Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование

Научный журнал «Лес. Экология. Природопользование» главной целью считает оперативное отражение научных достижений в области использования и воспроизводства лесных ресурсов: лесного хозяйства, технологий и машин лесного дела, экологии и рационального природопользования, биотехнологии. Основан в 2007 году. Выходит ежеквартально.

Публикация в журнале бесплатна.

"Вестник ПГТУ Сер.: Лес. Экология. Природопользование" входит в категорию К2 (№ 1051) на 2024-2026 годы.

Журнал включён в «Перечень российских рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание учёных степеней доктора и кандидата наук» (№352), систему РИНЦULRICH'S PERIODICALS DIRECTORYAGRIS.


ISSN (print): 2306-2827ISSN (online): 3034-3038

Свидетельство о регистрации СМИ: ПИ № ФС 77 - 67093 от 15.09.2016

Учредитель: Поволжский государственный технологический университет

Главный редактор: Романов Евгений Михайлович, д-р с.-х. наук, профессор

Текущий выпуск

№ 4 (64) (2024)

Обложка

Весь выпуск

Колонка главного редактора
Романов Е.
Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):5-5
pages 5-5 views

Лесное хозяйство

Использование параметров размерной структуры древостоев для оценки их текущего состояния и перспектив развития
Демаков Ю.П., Шейкина О.В., Шарапов Е.С., Королев А.С.
Аннотация

Введение. Размерная структура древостоя характеризует внутреннее его разнообразие, обеспечивающее устойчивое развитие ценопопуляции, поставляя материал для естественного отбора особей, а также целенаправленной их селекции по хозяйственно важным признакам. Цель исследования – усовершенствование приёмов использования параметров размерной структуры одновозрастных древостоев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) для оценки их текущего состояния и перспектив дальнейшего развития, а также для выбора ценных в селекционном отношении ценопопуляций. Объекты и методы. Исходный материал собран на 300 постоянных и временных пробных площадях, заложенных в чистых одновозрастных сосновых древостоях Республики Марий Эл, различающихся по происхождению, возрасту, густоте и условиям произрастания. На 17 постоянных пробных площадях периодически раз в 5–10 лет измеряли длину окружности ствола у всех пронумерованных деревьев и оценивали величину текущего прироста их по диаметру. Продолжительность наблюдений на стационарных объектах составляла от 10 до 40 лет. Полученный цифровой материал обработан на ПК с использованием стандартных методов математической статистики. Результаты. Установлены пределы вариабельности и основные закономерности изменения величины комплекса параметров размерной структуры древостоев, каждый из которых имеет специфичное информационное значение, и созданы соответствующие шкалы для оценки текущего состояния ценопопуляций и перспектив их дальнейшего развития. Показано, что надёжной основой для получения новых знаний о закономерностях динамики формирования размерной структуры древостоев является сеть стационарных пробных площадей. Вывод. Для адекватной оценки текущего состояния ценопопуляций и определения перспектив их дальнейшего развития величину параметров размерной структуры всегда необходимо сравнивать с эталоном, в качестве которого могут выступать их значения, присущие либо региональным модальным насаждениям, либо так называемым «нормальным» древостоям.

Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):6-21
pages 6-21 views
Динамика демографической структуры и типов ценопо-пуляций Cypripedium Calceolus L. в южнотаёжной подзоне
Гудовских Ю.В., Егошина Т.Л., Бушуева Ю.О., Лугинина Е.А., Сорокина А.А.
Аннотация

Введение. Cypripedium calceolus L. имеет международный и региональный статусы охраны: включён в перечень IUCN Red List Category (Europe), в списки охраняемых видов Бернской конвенции и Конвенции СИТЕС. Занесён в Красную книгу Российской Федерации (2008) и Красную книгу Кировской области (III категория статуса редкости). Взят под контроль в пределах особо охраняемых территорий Кировской области. В районе исследований области вид нуждается в разработке и организации эффективных мероприятий, основанных на демографических и ценопопуляционных параметрах вида в регионе. Цель исследования заключалась в выявлении фитоценотической приуроченности, анализе динамики демографической и онтогенетической структуры ценопопуляций C. calceolus, произрастающих в антропогенно изменённых сообществах в условиях южнотаёжной подзоны Кировской области. Объекты и методы исследований. Объектами исследований являлись семь ценопопуляций C. calceolus, изученные в различных типах леса, расположенных на склонах надпойменных террас коренного берега р. Вятки в подзоне южной тайги (Слободской район Кировской области) в период с 2021 по 2023 гг. В работе использованы общепринятые геоботанические и популяционно-онтогенетические методы и методические подходы. Результаты. Установлена фитоценотическая приуроченность вида в различных типах леса в южнотаёжной подзоне Кировской области. Показана динамика демографических и онтогенетических характеристик вида за трёхлетний период наблюдений (с 2021 по 2023 гг.). Выводы. Исследуемые ценопопуляции приурочены к молодым и средневозрастным хвойным зеленомошным, травяным и разнотравно-зеленомошным насаждениям различной степени сомкнутости. Анализ интегральных характеристик вида показал, что исследуемые ценопопуляции нормальные, неполночленные, с различной эффективностью самоподдержания (по классификации с использованием индекса восстановления), перспективные и неустойчивые (по классификации с использованием индекса замещения). Усреднённые по годам онтогенетические спектры преимущественно правостороннего типа с преобладанием группы генеративных растений. Отмечено, что основным способом самоподдержания в исследуемых ценопопуляциях является вегетативное размножение с небольшим омоложением, семенной способ размножения встречается редко. Показано, что исследуемые ценопопуляции по системе «дельта-омега» находятся в относительно стабильном молодом состоянии, в отдельные годы наблюдаются незначительные смещения в сторону омоложения или старения. 

Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):22-35
pages 22-35 views
Параметры плодов жимолости и содержание в них аскорбиновой кислоты и дубильных веществ
Мухаметова С.В., Скочилова Е.А.
Аннотация

Введение. Сорта жимолости синей (Lonicera caerulea L.) являются популярной ягодной культурой, плоды обладают десертным кисло-сладким вкусом и имеют пищевое, диетическое и лечебное значение. Цель исследования – определение показателей плодов пяти сортов и четырёх сортообразцов жимолости и содержания в них аскорбиновой кислоты и дубильных веществ в условиях Республики Марий Эл. Объекты исследования – пять сортов и четыре сортообразца жимолости синей, выращиваемые в Ботаническом саду-институте ПГТУ (г. Йошкар-Ола, Республика Марий Эл). Методы исследования. Изучение массы и размеров плодов проводили в 2015 и 2017 гг., содержания биохимических соединений – в 2017 году. Количественное содержание аскорбиновой кислоты определяли титриметрическим методом с использованием 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, дубильных веществ – методом окислительно-восстановительного титрования с применением раствора индигосульфокислоты и калия перманганата. Результаты. Самыми крупными плодами характеризовался сорт 'Чулымская', самыми мелкими – 'Изюминка'. У сорта 'Иолинка' в избыточно влажных условиях 2017 года плоды обладали более крупными размерами и большей массой, чем в засушливых условиях 2015 года, в то же время у остальных образцов плоды были сходными или мельче. Масса плодов характеризовалась наибольшей межсортовой изменчивостью и была обусловлена влиянием фактора сортовой специфичности, а на длину и диаметр плодов оказывал значимое влияние также и фактор года. Содержание аскорбиновой кислоты в 2017 году в плодах четырёх сортов составило 39,1–64,9 мг/100 г, содержание дубильных веществ – 1,37–1,89 %. Наименьшим содержанием данных соединений характеризовались 'Иолинка' и 'Синичка'. Выход воздушно-сухих плодов обратно коррелировал с массой плодов, его значения составили 10,8–13,7 % от массы свежесобранных. Выводы. Плоды сорта 'Чулымская' являются перспективными для использования в качестве источника аскорбиновой кислоты, 'Синяя птица' – дубильных веществ. Результаты проведённого исследования могут найти применение при выращивании изученных сортов жимолости в пищевых и лекарственных целях.

Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):36-47
pages 36-47 views

Проблемы экологии и рационального природопользования. Биотехнологии

Прогнозирование радиационной обстановки и внешнего облучения работников лесного хозяйства при плотности загрязнения почвы 137Cs 37–185 кБк/м2
Переволоцкий А.Н., Переволцкая Т.В.
Аннотация

Введение. По истечении 35 лет после аварии на ЧАЭС ~662 тыс. га лесных насаждений произрастают в Российской Федерации в зонах радиоактивного загрязнения, что требует обеспечения радиационной безопасности при ведении лесного хозяйства. Цель исследования – спрогнозировать радиационную обстановку и дозы внешнего облучения работающих в лесных насаждениях с плотностью загрязнения почвы 137Cs 37–185 кБк/м2. Объекты и методы. Объект исследования – условное участковое лесничество площадью 10 000 га в 100 лесных кварталах. Смоделирована плотность загрязнения почвы 137Cs в диапазоне от 50 до 180 кБк/м2. С 2024 по 2084 гг. выполнены прогнозные расчёты плотности загрязнения почвы 137Cs, распределение кварталов леса по зонам и подзонам радиоактивного загрязнения, мощности эквивалента амбиентной дозы внешнего гамма-излучения и дозы облучения работающих. Результаты. Установлено, что на территории участкового лесничества к 2054 году при плотности загрязнения почвы 137Cs от 37 до 74 кБк/м2 будет находиться 7 700 га. К 2084 ~80 % территории перейдёт к условно незагрязнённой с плотностью загрязнения почвы 137Cs от 18 до 37 кБк/м2. Выводы. В лесных насаждениях участкового лесничества прогнозируется снижение межквартильного интервала мощности эквивалента амбиентной дозы внешнего гамма-излучения с 95–125 нЗв/ч в 2024 году до 50–60 нЗв/ч в 2054 году и 25–35 нЗв/час в 2084 году. Диапазон дозы внешнего облучения работающих уменьшится с 0,12–0,15 мЗв/г в 2024 году до 0,03–0,04 мЗв/г в 2084 году, что более чем в шесть раз ниже по сравнению с регламентируемой НРБ-99/2010. Рекомендован радиометрический контроль продукции побочного пользования при плотности загрязнения почвы 137Cs в диапазоне 18–37 кБк/м2.

Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):74-82
pages 74-82 views
Научно-методологические аспекты картографической визуализации данных о состоянии атмосфер-ного воздуха
Семакина А.В.
Аннотация

Введение. Многообразие источников информации о состоянии атмосферного воздуха, её видов, подходов к сбору и картографическому представлению, а также наличие высокого спроса на подобного рода информацию приводят к накоплению разнообразных по степени репрезентативности картографических материалов, отражающих состояние атмосферного воздуха. Релевантность используемой информации и подхода к её картографической визуализации напрямую влияет на качество предоставляемой информации и на эффективность административно-управленческих решений, принимаемых на базе данного рода информации. Цель – формирование научно-методологического аппарата картографической визуализации комплексного мониторинга состояния атмосферного воздуха. Объекты и методы. Для решения поставленных задач были проведены сбор, систематизация, математическая обработка, анализ и картографическая визуализация данных о состоянии атмосферного воздуха для территорий разного территориального уровня: Российская Федерация, федеральные округа (Приволжский и Уральский ФО), субъекты РФ (республики Удмуртия, Башкирия), город Ижевск. В работе были использованы данные государственного учёта источников загрязнения атмосферного воздуха на территории РФ, материалы государственного мониторинга, данные, полученные в ходе натурных исследований и математического моделирования. Результаты. В рамках данного исследования сформулированы временная структура деятельности по созданию карт состояния атмосферного воздуха, критерии и факторы репрезентативности картографических материалов. Временная структура процесса создания карт включает в себя следующие этапы: фаза проектирования, технологическая и рефлексивная фаза. Сформулированы следующие критерии репрезентативности исходных данных и полученного картографического материала: критерий достаточной обоснованности, критерий интерсубъективности, критерий сходимости. Репрезентативность данных, используемых в создании карт состояния атмосферного воздуха, в значительной степени определяется следующими факторами: масштаб, используемые математико-статистические подходы к обработке исходных данных и степень первичной интеграции. Выводы. Использование сформулированного научно-методологического аппарата создаст возможности для формирования нового кластера карт состояния атмосферного воздуха, характеризующихся высокой степенью достоверности и репрезентативности.

Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):83-97
pages 83-97 views

Технологии и машины лесного дела

Модернизация технического оснащения участков отделения слоя бересты от луба
Царёв Е.М., Рукомойников К.П., Анисимов И.С., Анисимов Н.С., Макаров В.Е., Анисимов П.Н.
Аннотация

Введение. В зависимости от назначения различают «чистую» бересту и бересту с примесью луба. При увеличении доли луба в составе бересты снижается не только сорт бересты, но и её качество. Необходимость отделения внешней части коры от внутренней является довольно сложной задачей, для реализации которой необходимы специальные устройства. Проведённые патентные и литературные исследования выявили практический интерес к необходимости увеличения объёмов заготовки качественной бересты. Цель исследований – модернизация устройств для разделения слоёв берёзовой коры, позволяющих обеспечить высокие качественные характеристики готовой продукции. Объекты и методы исследования. Объектами исследований являются устройства для отделения бересты от луба. Использован метод литературного и патентного поиска подобных устройств. Определены преимущества и недостатки существующих конструктивных решений. Результаты и их обсуждение. Выявлены аналоги оборудования, их преимущества и недостатки. Разработаны новые конструктивные варианты и внесены предложения в модернизацию существующих технических решений для разделения слоёв коры. Использованы принципы разделения слоёв коры за счёт взаимодействия ударных механизмов, электромагнитных вибраторов, соприкасающихся вибрирующих пластин и других механизмов, способствующих деформации коры, разрушению лубяного слоя под действием ударной и вибрационной нагрузок и его отделению. Отмечено, что изменение числа последовательно установленных рабочих узлов модернизированного оборудования даёт возможность достижения требуемого качества разделения слоёв коры. Представлены принципиальные схемы оборудования, дано краткое описание его основных узлов и принципа их работы. Выводы. Вниманию специалистов исследователей научных и производственных организаций предложена модернизация конструктивных решений по разделению слоёв берёзовой коры, обеспечивающая высокие качественные характеристики готовой продукции. Это позволяет расширить гамму существующих вариантов оборудования производственных участков обработки древесного сырья с повышением эффективности технологических процессов. Описанные технические решения могут способствовать технико-экономическому развитию отрасли.

Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):48-60
pages 48-60 views
Оценка точности решения простейших сенсорно-когнитивных задач оператором эргатических систем
Стешин И.С., Петухов И.В., Стешина Л.А., Танрывердиев И.О.
Аннотация

Введение. Использование тренажёрных комплексов и симуляторов рассматривается сегодня в качестве эффективного средства подготовки операторов сложных технологических комплексов. При этом наблюдается широкое расхождение в составе используемых технических средств тренажёрных комплексов, что ставит вопрос о зависимости результатов обучения от используемых технологий. Цель – оценка точности решения простейших сенсорно-когнитивных задач, значимых для эффективной профессиональной деятельности, в условиях восприятия информации в виртуальных средах и при восприятии информации с электронных дисплеев. Проверялась гипотеза о зависимости результатов решения сенсорно-когнитивных задач в зависимости от используемой технологии представления информации. Объектом являются простейшие сенсорно-когнитивные задачи на основе оценки центра масс геометрических объектов. Данная задача выбрана как типовая для операторов, связанных с погрузочно-разгрузочными работами, включающая сенсорную компоненту в части оценки геометрических форм и когнитивную компоненту. Методы решения задачи сводятся к использованию методов кластерного анализа, включая методы понижения размерности t-SNE, а также метод машинного обучения без учителя k-means, позволяющие выявить закономерности результатов эксперимента. Результаты. В ходе анализа статистически значимых различий в результатах измерения как точности восприятия размеров и форм геометрических объектов, так и скорости этого процесса при различных способах отображения видеоинформации оператору обнаружить не удалось, что свидетельствует о том, что способ предъявления информации на результаты не влияет. Выводы. Установлено, что погружение в виртуальные среды не оказывает существенного как негативного, так и позитивного эффекта на точность восприятия геометрических размеров и форм объектов оператором. Учитывая прочие преимущества виртуальных сред, можно предполагать, что обучение операторов манипуляторов задачам наведения в виртуальных средах будет иметь незначительные преимущества по сравнению с обучением их в симуляторах на основе электронных дисплеев, прежде всего, возможно за счёт некоторого элемента новизны.

Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):61-73
pages 61-73 views

Даты. События. Комментарии

К 70-летию учёного, изобретателя и педагога Царёва Евгения Михайловича
Войтко П.Ф.
Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):98-101
pages 98-101 views
85 лет Ботаническому саду-институту ПГТУ: от истоков создания к современным вызовам и новым перспективам
Тимургалиева Л.А.
Вестник Поволжского Государственного Технологического Университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2024;(4 (64)):102-106
pages 102-106 views

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».