AGRIS - 

2023

Osipenko, A.E. | Bashegurov, K.A. | Osipenko, R.A.

The aim of the study is to assess the forestry efficiency of various thinning methods in thickened stands of Pinus sylvestris L. growing in the conditions of ribbon forests of the Altai Territory. The studied stands grow on an abandoned forest reserve in the southwestern part of the ribbon forests of the Altai Territory on the lands of the Klyuchevsky forestry area. Thinning by selective and linear method was carried out in 2016. The collection of field materials will be carried out in 2023. The trial areas were laid on two experimental plots, on the self-healing site and on the control site. The largest stock of stand at the time of research was recorded in the control version of the experiment, where thinning was not carried out. The largest average diameter and volume of an average tree is observed in the self-growing area, where the lowest density of the stand is recorded. The thinning carried out in 2016 contributed to a decrease in the density of stands and an increase in the average diameters of stands by 18.5 and 51.9% compared to the control site. The highest effective productivity of the stand is observed at the control site. The most effective work of stands was recorded at the control site and at the self-growing site. Thinning in a uniform way led to a significant reduction in the number and stock of dry and dead trees. Thinning in a linear way did not significantly reduce the fall of trees. In general, the results of thinning by selective and linear methods had a positive effect on the stands under study. The logging was carried out in a timely and high-quality manner. The best way of cutting in the studied stands is thinning in an equal-dimensional way according to the grassroots method. | Цель исследования – оценка лесоводственной эффективности различных способов прореживания в загущенных древостоях Pinus sylvestris L. в условиях ленточных боров Алтайского края. Исследуемые древостои произрастают в заброшенном лесном питомнике в юго-западной части ленточных боров Алтайского края на территории Ключевского лесничества. Прореживания выборочным и линейным способом были проведены в 2016 г. Сбор полевых материалов осуществлен в 2023 г. Пробные площади были заложены на двух опытных участках, на участке самозарастания и на контрольном участке. Наибольший запас древостоя на момент исследований зафиксирован в контрольном варианте опыта, где прореживание не проводилось. Наибольшие средний диаметр и объем среднего дерева (0,044 м3) наблюдаются на участке самозарастания, где зафиксирована самая низкая густота древостоя (70 м3/га). Проведенные в 2016 г. прореживания способствовали снижению густоты древостоев и увеличению их средних диаметров на 18,5 и 51,9% по сравнению с таковыми на контрольном участке. Наибольшая эффективная продуктивность древостоя наблюдается на контрольном участке. Самые большие значения эффективной работы древостоев зафиксированы на контрольном участке и на участке самозарастания. Прореживание равномерным способом привело к значительному уменьшению количества и запаса сухостойных и валежных деревьев. Прореживание линейным способом не позволило значительно сократить отпад деревьев. В целом результаты прореживаний выборочным и линейным способами оказали положительный эффект на исследуемые древостои. Рубки были проведены своевременно и качественно. Лучшим способом рубки в исследуемых древостоях является прореживание равномерным способом по низовому методу.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Osipenko, A.E. | Bashegurov, K.A. | Klinov, A.S. | Osipenko, R.A.

Based on materials of the studies performed on the sample plots, an assessment of the impact of moderate, light, and heavy thinning on ribbon plantations of Scotch pine (Pinus sylvestris L.) growing in the conditions of the dry wood forest type of gently sloping hill was made. The research was carried out in the territory of the Altai Krai. The largest wood stock of growing trees at the time of the studies was recorded in the reference plots where thinning was not performed. The largest volume of the average tree of the main forest element is observed in the first reference area, which grew and developed having the lowest stand density until the age of 60. It has been established that as a result of linear selective thinning performed in ribbon forest plantations, the average diameter of a forest stand increases if the silvicultural principle of tree selection for the felling is not violated. The increase in the average diameter occurs due to the selective removal of stunted trees and by leaving the outer rows of trees, which are characterized by a larger average diameter compared to the central rows of ribbon plantations. The results of thinning for 3 of the 5 sample plots were evaluated as positive, and the results for 2 of the 5 plots were found to be negative. The reasons for the unsatisfactory results of thinning are the excessively high intensity of felling in certain areas of taxation plots and the choice for felling the trees having diameter above average value. Improvement felling helps to reduce the number of dead and fallen trees; it increases fire safety in the pine forests of the study area. In the artificial pine forests of the study area, it is recommended to start thinning the trees of the second age class. During improvement felling, it is necessary to take into account the density and nature of the tree arrangement across the area. | На основе материалов исследований, выполненных на пробных площадях, произведена оценка влияния рубок прореживания умеренной, умеренно-высокой и высокой интенсивности на ленточные культуры сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), произрастающие в условиях типа леса сухой бор пологих всхолмлений. Исследования проведены на территории Алтайского края в 2022 г. Наибольшие запасы древесины растущих деревьев на момент исследований зафиксированы в контрольных вариантах опыта, где прореживание не проводилось. Наибольший объем среднего дерева основного элемента леса наблюдается на первом контрольном участке, который до 60-летнего возраста рос и развивался с наименьшей густотой древостоя. Установлено, что в результате линейно-селективных рубок, проводимых в ленточных лесных культурах, средний диаметр древостоя увеличивается, если не нарушается лесоводственный принцип отбора деревьев в рубку. Увеличение среднего диаметра происходит за счет выборочного удаления отставших в росте деревьев и за счет оставления крайних рядов деревьев, характеризующихся большим средним диаметром по сравнению с центральными рядами ленточных культур. Результаты прореживания 3-х из 5 опытных участков были оценены положительно, а 2-х – отрицательно. Причины неудовлетворительных результатов рубок ухода – чрезмерно высокая интенсивность рубок на отдельных участках таксационных выделов и назначение в рубку деревьев, диаметр которых превышает средний. Рубки прореживания способствуют уменьшению количества сухостойных и валежных деревьев, что повышает пожарную безопасность в сосняках района исследований. В искусственных сосняках района исследований рекомендуется начинать рубки ухода во втором классе возраста. При проведении рубок ухода необходимо учитывать их густоту и характер размещения деревьев по площади.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Bartenev, I.M. | Pozdnyakov, E.V., Voronezh State Forestry Engineering Academy

During the reforestation works after the thinnings it is necessary to form the patch around the stump and to remove the adhered soil from it within the deep of the patch. It improves the efficiency of stump chopper, the quality of tillage, planting and other processes on forest cultivation works. To optimize it and to determine the correlation between the criteria and factors of given tecnnological process the series of 16 computer experiments was conducted. Input process criteria were divided into 4 groups: "Options of patch-maker" (PM), consisting of the construction of the machine, "Kinematic parameters", describing its technical characteristics, "Parameters of the soil" and "Parameters of the stump". Output parameters that determine the effectiveness of the technological process of PM were chosen: completeness cleaning of the stump, the average force of cleaning and the total power consumed for stripping topsoil around stump, dropping it to the side and cleaning the stump from contamination. Factors of optimization were defined: rotational speed of the rotors and rotational speed of the rotator. On solving the optimization tasks these data were 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 rot/s for rotator and 2,0, 3,5, 5,0, 6,5 rot/s for rotor. The approximation of the test functions was performed by the method of least squares. Regularities resulting from the study were presented in the form of response surfaces, each of which had favorable and unfavorable area. After this favorable areas overlapped, and the optimal total area was determined. The optimum values of PM were set: the frequency of rotation of the rotors – about 2.5-3.5 rot/ s, rotational speed of rotator – about 0.2-0.3 rot/ s. The nomogram was made that allows graphically bind parameters of plot-maker with indicators of effectiveness. The research results can be used in the design and manufacture of plot-makers with flexible working bodies and in their application to the felling and slash areas. | В процессе работ по лесовосстановлению после рубок ухода необходимо сформировать площадку вокруг пня и удалить с него налипшую почву в пределах глубины площадки. Это повышает эффективность работы измельчителей пней, качество вспашки, посадки и других операций в ходе лесокультурных работ. Для решения задачи оптимизации и установления взаимосвязи между критериями и факторами данного технологического процесса проведена серия из 16 компьютерных экспериментов. Входные критерии процесса были разделены на 4 группы: "Параметры площадкоделателя (ПД)", заключающиеся в конструктивных особенностях машины, "Кинематические параметры", описывающие ее технологические характеристики", Параметры почвы" и "Параметры пня". Выходными параметрами, которые определяют эффективность технологического процесса ПД, были выбраны полнота очистки пня, среднее усилие очистки и общая мощность, затрачиваемая на сдирание верхнего слоя почвы вокруг пня, отбрасывание ее в стороны и очистку пня от загрязнений. Факторами оптимизации были определены частота вращения роторов и частота вращения ротатора. При решении задачи оптимизации эти показатели составили 0,2; 0,3; 0,4: 0,5 об./с для ротатора и 2,0; 3,5; 5,0; 6,5 об./с для ротора. Аппроксимация исследуемых функций выполнялась методом наименьших квадратов. Полученные закономерности были представлены в виде поверхностей отклика, каждая из которых имела благоприятную и неблагоприятную области. После наложения благоприятных областей друг на друга определялась общая оптимальная область. Установлены оптимальные значения параметров технологического процесса ПД: частота вращения роторов – 2.5-3.5 об/с, частота вращения ротатора – 0.2-0.3 об./с. Построена номограмма, позволяющая графически связать параметры площадкоделателя с показателями его эффективности. Результаты исследований могут быть использованы при проектировании и производстве лесных машин с гибкими рабочими органами и при их применении на вырубках и гарях.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Petrovskij, V.S. | Murzinov, Yu.V. | Malyshev, V.V., Voronezh State Forestry Engineering Academy

Рассмотрена система поддержки принятия решений (СППР) по оптимизации параметров режимов ускоренного выращивания лесонасаждений. Представлена математическая модель динамики развития одновозрастных хвойных насаждений и выделена целевая функция управления процессом ускоренного их выращивания. Параметры первой рубки ухода определяют параметры последующих рубок ухода, допускают варьирование своих значений для заданного диапазона и позволяют оптимизировать целевую функцию. Показана связь программного обеспечения и системы базы данных, позволяющая осуществить эффективное функционирование системы интеллектуальной поддержки принятия решений по оптимизации параметров режимов ускоренного выращивания лесонасаждений. Информационный фонд СПРР включает в себя информацию, необходимую для обеспечения автоматизированного управления, представленную результатами измерения хвойных насаждений, традиционным таблицами хода роста и существующими нормативно-техническими документами по рубкам ухода, а также информацию о системах лесозаготовительных машин для проведения рубок ухода. Входные данные представляются в электронной форме в виде баз данных, а выходные параметры и целевая функция выращивания хвойных насаждений (объём получаемой древесины, возраст главной рубки и диаметр насаждения) полностью определяются задающими воздействиями – параметрами первой рубки ухода (временем t1 и интенсивностью изреживания k1). Применение СППР при выращивании одновозрастных хвойных насаждений позволяет объединить комплекс различных параметров, методик и мероприятий, позволяющих человеку определить перечень оптимальных действий, направленных на достижение эффективного управления процессом и формирования высокопродуктивных насаждений. | Decision support system (DSS) to optimize the mode parameters of accelerated growth of planted forests in the form of the structure of information flows between the object and the control system is considered. A mathematical model of the dynamics of even-aged coniferous plantations is presented and the objective function of process control for fasted growing of conifer plantations is highlighted. Parameters of the first thinning define the parameters of subsequent thinnings, allow varying their values for a given range, and as a result you can optimize the objective function. The connection between the software and the database system allows effective functioning of the intelligent decision support to optimize the parameters of the acceleration mode of cultivation of forest stands. Information fund, DSS, includes the information necessary to ensure the automatic control, presented by the results of measurement of coniferous plantations, traditional tables of growth and existing normative and technical documents on thinning, as well as information systems, forest machines for thinning. Input data are submitted in electronic form in the form of databases but outut data and the objective function of process control for fasted growing of conifer plantations (wood volume, the age of first thinning and diameter of the plant) are entirely defined by the parameters of the first thinning (time t1 and intensity of tinning k1). Application of DSS of cultivation of even-aged conifer plantations allows you to combine a set of different parameters, methods and activities that enable a person to identify a list of optimal actions to achieve good control and formation of highly-productive coniferous plantations.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Bartenev, I.M. | Pozdnyakov, E.V., Voronezh State Forestry Engineering Academy

В процессе работ по лесовосстановлению после рубок ухода необходимо сформировать площадку вокруг пня и удалить с него налипшую почву в пределах глубины площадки. Это повышает эффективность работы измельчителей пней, качество вспашки, посадки и других операций в ходе лесокультурных работ. Для решения задачи оптимизации и установления взаимосвязи между критериями и факторами данного технологического процесса проведена серия из 16 компьютерных экспериментов. Входные критерии процесса были разделены на 4 группы: "Параметры площадкоделателя (ПД)", заключающиеся в конструктивных особенностях машины, "Кинематические параметры", описывающие ее технологические характеристики", Параметры почвы" и "Параметры пня". Выходными параметрами, которые определяют эффективность технологического процесса ПД, были выбраны полнота очистки пня, среднее усилие очистки и общая мощность, затрачиваемая на сдирание верхнего слоя почвы вокруг пня, отбрасывание ее в стороны и очистку пня от загрязнений. Факторами оптимизации были определены частота вращения роторов и частота вращения ротатора. При решении задачи оптимизации эти показатели составили 0,2; 0,3; 0,4: 0,5 об./с для ротатора и 2,0; 3,5; 5,0; 6,5 об./с для ротора. Аппроксимация исследуемых функций выполнялась методом наименьших квадратов. Полученные закономерности были представлены в виде поверхностей отклика, каждая из которых имела благоприятную и неблагоприятную области. После наложения благоприятных областей друг на друга определялась общая оптимальная область. Установлены оптимальные значения параметров технологического процесса ПД: частота вращения роторов – 2.5-3.5 об/с, частота вращения ротатора – 0.2-0.3 об./с. Построена номограмма, позволяющая графически связать параметры площадкоделателя с показателями его эффективности. Результаты исследований могут быть использованы при проектировании и производстве лесных машин с гибкими рабочими органами и при их применении на вырубках и гарях. | During the reforestation works after the thinnings it is necessary to form the patch around the stump and to remove the adhered soil from it within the deep of the patch. It improves the efficiency of stump chopper, the quality of tillage, planting and other processes on forest cultivation works. To optimize it and to determine the correlation between the criteria and factors of given tecnnological process the series of 16 computer experiments was conducted. Input process criteria were divided into 4 groups: "Options of patch-maker" (PM), consisting of the construction of the machine, "Kinematic parameters", describing its technical characteristics, "Parameters of the soil" and "Parameters of the stump". Output parameters that determine the effectiveness of the technological process of PM were chosen: completeness cleaning of the stump, the average force of cleaning and the total power consumed for stripping topsoil around stump, dropping it to the side and cleaning the stump from contamination. Factors of optimization were defined: rotational speed of the rotors and rotational speed of the rotator. On solving the optimization tasks these data were 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 rot/s for rotator and 2,0, 3,5, 5,0, 6,5 rot/s for rotor. The approximation of the test functions was performed by the method of least squares. Regularities resulting from the study were presented in the form of response surfaces, each of which had favorable and unfavorable area. After this favorable areas overlapped, and the optimal total area was determined. The optimum values of PM were set: the frequency of rotation of the rotors – about 2.5-3.5 rot/ s, rotational speed of rotator – about 0.2-0.3 rot/ s. The nomogram was made that allows graphically bind parameters of plot-maker with indicators of effectiveness. The research results can be used in the design and manufacture of plot-makers with flexible working bodies and in their application to the felling and slash areas.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Petrovskij, V.S. | Murzinov, Yu.V. | Malyshev, V.V., Voronezh State Forestry Engineering Academy

Decision support system (DSS) to optimize the mode parameters of accelerated growth of planted forests in the form of the structure of information flows between the object and the control system is considered. A mathematical model of the dynamics of even-aged coniferous plantations is presented and the objective function of process control for fasted growing of conifer plantations is highlighted. Parameters of the first thinning define the parameters of subsequent thinnings, allow varying their values for a given range, and as a result you can optimize the objective function. The connection between the software and the database system allows effective functioning of the intelligent decision support to optimize the parameters of the acceleration mode of cultivation of forest stands. Information fund, DSS, includes the information necessary to ensure the automatic control, presented by the results of measurement of coniferous plantations, traditional tables of growth and existing normative and technical documents on thinning, as well as information systems, forest machines for thinning. Input data are submitted in electronic form in the form of databases but outut data and the objective function of process control for fasted growing of conifer plantations (wood volume, the age of first thinning and diameter of the plant) are entirely defined by the parameters of the first thinning (time t1 and intensity of tinning k1). Application of DSS of cultivation of even-aged conifer plantations allows you to combine a set of different parameters, methods and activities that enable a person to identify a list of optimal actions to achieve good control and formation of highly-productive coniferous plantations. | Рассмотрена система поддержки принятия решений (СППР) по оптимизации параметров режимов ускоренного выращивания лесонасаждений. Представлена математическая модель динамики развития одновозрастных хвойных насаждений и выделена целевая функция управления процессом ускоренного их выращивания. Параметры первой рубки ухода определяют параметры последующих рубок ухода, допускают варьирование своих значений для заданного диапазона и позволяют оптимизировать целевую функцию. Показана связь программного обеспечения и системы базы данных, позволяющая осуществить эффективное функционирование системы интеллектуальной поддержки принятия решений по оптимизации параметров режимов ускоренного выращивания лесонасаждений. Информационный фонд СПРР включает в себя информацию, необходимую для обеспечения автоматизированного управления, представленную результатами измерения хвойных насаждений, традиционным таблицами хода роста и существующими нормативно-техническими документами по рубкам ухода, а также информацию о системах лесозаготовительных машин для проведения рубок ухода. Входные данные представляются в электронной форме в виде баз данных, а выходные параметры и целевая функция выращивания хвойных насаждений (объём получаемой древесины, возраст главной рубки и диаметр насаждения) полностью определяются задающими воздействиями – параметрами первой рубки ухода (временем t1 и интенсивностью изреживания k1). Применение СППР при выращивании одновозрастных хвойных насаждений позволяет объединить комплекс различных параметров, методик и мероприятий, позволяющих человеку определить перечень оптимальных действий, направленных на достижение эффективного управления процессом и формирования высокопродуктивных насаждений.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2014

Malyukov, S.V. | Aksenov, A.A., Voronezh State Forestry Engineering Academy

Одним из приемов выращивания полноценных и долговременных лесных культур является осветление, в процессе которого регулируют густоту и улучшают условия роста деревьев главной породы. Осветление проводят в насаждениях, начиная с 3-5 и до 10 лет, а при зарастании междурядий порослью второстепенных лиственных пород необходимость осветления культур проявляется уже на втором году после посадки. Разработана конструкция упоров-улавливателей порослевин, позволяющая повысить полноту срезания поросли второстепенных кустарниковых пород и эффективность работы кустореза. Предложена идея придать рабочему органу возвратно-поступательное движение, а также применить фрезерование с подпором. В качестве подпора выступают упоры-улавливатели порослевин. Они обеспечивают подпор поросли, имеющей малое сопротивление изгибу при фрезеровании и более полное ее уничтожение. При поступательном движении кустореза поросль располагается в пространстве, ограниченном боковинами упоров и поперечиной. Далее фреза, совершающая возвратно-поступательные движения, срезает порослевины. Фрезе придается движение для того, чтобы максимально увеличить производительность кустореза и для того, чтобы исключить возможность образования огрехов в работе. | One of the ways to grow full-scale and durable forest culture is cleaning and renovation in the process of which density and main-type tree species growth condition can be controlled. Cleaning is performed in the stands beginning from 3-5 till 10 years but if the inter-row spacings grow with coppice shoot of codominant broadleaved species, it is urgent to renovate them at the second year after setting. The construction with the elements for supporting and catching of coppice shoots is developed. It is proposed to give the working body back-and-forth movement and also to use milling cut with stay bar. These stay bars provide supporting of coppice shoots which have little resistance under milling and allow better cutting off of them. When bush cutter moves forward coppice shoots get into the space between the side frames of the stay bar and the crosshead. Then bush cutter making back-and-forth movement cuts the coppice shoots. The bush cutter's movement is necessary to raise productivity as high as possible and to eliminate any drawbacks.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2014

Popikov, P.I. | Posmet'ev, V. I. | Zelikov, V.A. | Latysheva, M.A. | Kanishchev, D.A., Voronezh State Forestry Engineering Academy

При лесовосстановительных работах проводятся рубки ухода. Они необходимы для поддерживания и улучшения санитарного состояния леса. Образующуюся древесину заготавливают. Большое значение при этом имеет процесс перемещения (трелевки) хлыстов и сортиментов от места валки до лесопогрузочного пункта. Представлена гидрокинематическая схема устройства для бесчокерной трелевки леса. Бесчокерное устройство для трелевки леса, включающее раму, захват с двумя челюстями и гидроцилиндр челюстного захвата, присоединено к навесной системе трактора. Захват связан посредством двухшарнирного звена с одним из концов двуплечего рычага, а между вторым концом двуплечего рычага и рамой шарнирно установлен дополнительный гидроцилиндр для демпфирования колебаний челюстного захвата. Между рамой и двуплечим рычагом установлены пружины, которые фиксируют двуплечий рычаг в нейтральном положении и позволяют поворачиваться из этого положения в обе стороны под воздействием знакопеременных нагрузок со стороны захвата. Гидропривод захвата включает рекуперативную систему, состоящую из дополнительного гидроцилиндра и обратных клапанов. Насосно-аккумуляторный узел состоит из насоса, гидробака, фильтра, гидроаккумулятора и разгрузочного автоматического клапана, который включает в себя разгрузочный и предохранительный клапаны. При трелевке происходит колебание пачки деревьев, в результате чего подпружиненный двуплечий рычаг совершает крутильные колебания относительно своего шарнира, закрепленного на раме. При этом верхний конец двуплечего рычага, соединенный с одним из концов гидроцилиндра системы рекуперации устройства, обеспечивает возвратно-поступательное движение цилиндра относительно поршня. При вдвигании поршня в цилиндр рабочая жидкость вытесняется из поршневой полости гидроцилиндра по гибкому трубопроводу через обратный клапан в напорную гидромагистраль, подзаряжая, таким образом, гидроаккумулятор. Составлена математическая модель процесса трелевки деревьев. Она включает дифференциальное уравнение пачки хлыстов и дифференциальное уравнение движения поршня гидроаккумулятора. | Cleaning cuttings are performed during reafforestation. They are necessary for preserving and improving the sanitary condition of forests. Wood chippings, tree lengths are converted. The process of translocation (logging) of tree lengths and timber assortments from the place of tree cutting to timber-handling site are of great importance. Hydrokinetic diagram of the device for chokerless skidding is presented. Chokerless device for logging includes a frame, capture with two jaws and hydraulic cylinder of jaw gripping attached to the hinged system of tractor, linked via a double-hinged capture unit to one end of the bell crank, and between the second end of the bell crank and the frame there is pivotally mounted hydraulic cylinder for additional amortization of oscillations of grapple. Between the frame and two-arm lever springs are set which fix double-arm lever in the neutral position and allow turning from this position in both directions under the influence of alternating loads from the capture. Hydraulic drive of capture includes regenerative system consisting of an additional cylinder and check valves. Pump-battery unit consists of a pump, hydraulic tank, filter, accumulator and automatic discharge valve, which includes a discharge valve and safety valve. While logging swing of pack of trees takes place, resulting in that a spring-loaded two-armed lever performs torsion oscillations about its hinge mounted on the frame. The upper end of the two-armed lever connected to one end of the cylinder of recuperation system device allows a reciprocating movement of the piston relative to the cylinder. When retracting the piston in the cylinder, working fluid is expelled from the cylinder piston cavity through a flexible conduit through the check valve in the pressure supply line, thus recharging hydraulic accumulator. The mathematical model of the process of logging trees is made. It includes a differential equation of whips pack and differential equation of motion of the accumulator piston.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2013

Samokhvalova, E.V., Samara State Agricultural Academy (Russian Federation) | Maslova, G.Ya.

Software for winter wheat productivity modeling has been developed. Data of field observations carried out in the Povolzshskiy Research and Development Institute of selection and seeds breeding and agro-meteorological station of Ust'-Kinelskiy for the period of 1983-2012 were used. The issues of assessment and modeling of plant survivability at overwintering depending on the agro-meteorological conditions in winter have been studied. Existing methods to predict the thinning of crops, depending on the minimum soil temperature at the depth of the tillering node status of the plant in the winter and fall, the estimated index of tillering have been used. To calculate the autumn tilling the dependency of the amount of effective air temperatures from the date of germination till the end of the autumn growing season (coefficient of determination of 0.61, the relative error of calculation of 18%) have been taken. To implement the method used at any point in the territory in the absence of a relevant field observations stochastic modeling of temperature fall period and a minimum during the winter soil temperatures at the depth of the tillering node have been applied. It has been found that the simulated time series thinning of crops resulted from freezing and damping-off of plants in good agreement with the actual data of field observations and estimated values (significance level of the Chi-square test of 0.129 and 0.444, respectively). Design scheme is implemented on the territory of the Samara region and neighboring areas. The results indicate that in most part of these areas the risk of significant thinning of crops for overwintering (20% or more) is ranging between 15-20%. The achieved modeling accuracy of overwintering plants survivability justifies its use to calculate the efficiency of a winter wheat and analysis of bioclimatic potential of the area. | Разрабатывали информационное обеспечения для моделирования продуктивности озимой пшеницы. Использовали данные полевых наблюдений Поволжского НИИ селекции и семеноводства и агрометеорологической станции Усть-Кинельская за 1983-2012 гг. Для оценки и моделирования сохранности растений при перезимовке в зависимости от агрометеорологических условий зимнего периода использованы существующие методики прогнозирования изреженности посевов в зависимости от минимальной температуры почвы на глубине узла кущения зимой и состояния растений осенью, оцениваемого показателем кустистости. Для расчета осенней кустистости предложена зависимость от суммы эффективных температур воздуха от даты всходов до прекращения осенней вегетации (коэффициент детерминации 0,61; относительная ошибка расчета 18%). Для реализации используемой методики в любой точке территории в условиях отсутствия соответствующих полевых наблюдений применено стохастическое моделирование температуры воздуха осеннего периода и минимальной за зиму температуры почвы на глубине узла кущения. Установлено, что моделируемые временные ряды изреженности посевов в результате вымерзания и выпревания растений хорошо соответствуют фактическим данным полевых наблюдений и оценочным значениям (уровень значимости Хи-квадрат критерия 0,129 и 0,444 соответственно). Расчетная схема реализована на территории Самарской и соседних областей. Показано, что на большей части этой территории риск существенной изреженности посевов при перезимовке (20% и более) находится в пределах 15-20%. Достигнутая точность моделирования сохранности растений при перезимовке обосновывает ее использование для расчета продуктивности озимой пшеницы и анализа биоклиматического потенциала территории.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2012

Ushatin, I.P., Voronezh State Forestry Engineering Academy (Russian Federation) | Mamonov, D.N., 'Voronezhlesproekt', affiliated office of "Roslesinforg"

The results of long-term observations of the dynamics of forest regeneration in the area covered by forest fires in the forest fund of Voronezh and Lipetsk regions are given. In sufficiently difficult climatic conditions of central steppe regeneration process of burnt forest is primarily done by creating monocultures of pine, which increases the already high forest fire danger in the region. Our research found that under certain conditions (terrain, distancing from the edge of the living forest, the thickness of forest litter, the degree of sod soil) burnings can be restored by natural means. The most successful reforestation occurs on areas of cogrowth of pine and hardwoods, especially in inter dunes depressions and on slopes. In the most depressed areas – seepage areas – on the periphery pure birch grows in the strip of 2-3 m, then, as we move away from wet places, the share of pine trees is up to 8 units. At such sites successful reforestation with sufficient admixture of the main species of natural origin occurs. Deciduous canopy in this case performs a positive role, since it does not allow woodreed growing and keep selfsowing away from heat. A characteristic feature of formed young trees is uneven placement of the trees in the area, where, along with areas with high completeness there are woodland and clearings. However, this arrangement will ensure the further development of plantations of different ages, which is typical for natural process of nature. It is established that the most promising areas based on natural regeneration of pines are 50-100 meter strip along the periphery of burnt forest, inter dune slides and plots renewed by deciduous species. The total area of such sites may be 10-60% of the burnt forest. | Представлены результаты длительных наблюдений динамики лесовосстановления на площадях, пройденных лесными пожарами на территории лесного фонда Воронежской и Липецкой областей. В достаточно сложных климатических условиях Центральной лесостепи процесс лесовосстановления горельников преимущественно осуществляется путём создания монокультур сосны, что повышает и без того высокую пожарную опасность лесов региона. Установлено, что при определённых условиях (удачном сочетании рельефа местности, отдаления от кромки живого леса, толщины лесной подстилки, степени задернения почвы) гари могут восстанавливаться естественным путём. Наиболее успешно лесовозобновление происходит на участках совместного произрастания сосны и лиственных пород, особенно в междюнных понижениях и по склонам. В наиболее пониженных местах – мочажинах – по периферии произрастает чистая берёза в полосе 2 – 3 м, затем, по мере удаления от мокрого места, увеличивается доля сосны в составе до 8 единиц. На таких участках происходит успешное лесовосстановление с достаточной примесью главной породы естественного происхождения. Лиственный полог в этом случае выполняет положительную роль, т. к. не позволяет разрастись вейнику и сохранить самосев от воздействия высоких температур. Характерной особенностью формируемых молодняков является неравномерное размещение деревьев по площади, когда наряду с участками с высокой полнотой встречаются редколесья и прогалины. Однако такое размещение позволит обеспечить в дальнейшем формирование разновозрастных насаждений, что характерно для естественнного процесса. Установлено, что наиболее перспективными территориями в расчёте на естественное возобновление сосны являются 50-100 метровая полоса по периферии горельника, междюнные понижения и участки, возобновившиеся лиственными породами. Общая площадь таких участков может составлять 10-60% площади горельников.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation