Лесотехнический журнал (стр. 1 )

Лесотехнический журнал

Научный журнал

2011 г. № 2 (2)

Учредитель – Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Воронежская государственная лесотехническая академия» (ВГЛТА)

Главный редактор Заместитель главного редактора Члены редакционной коллегии Ответственный секретарь Редактор Компьютерная верстка

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций. Свидетельство о регистрации ПИ № ФС от 01.01.2001 г. Материалы настоящего журнала могут быть воспроизведены только с письменного разрешения редакционной коллегии РИО ГОУ ВПО «ВГЛТА» , телефон (4, , e-mail: *****@ © ГОУ ВПО «ВГЛТА», 2011

СОДЕРЖАНИЕ

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
О разведении и восстановлении дубрав в поймах рек………………...	6
Вегетативное размножение форм и гибридов ореха грецкого в Воронежской области……………………………………………………………………...	9
Лесоэксплуатация
Оценка целесообразности и направления совершенствования дорожных одежд лесных автомобильных дорог……………………………………………………….	13
Обратная связь в эргатических системах автоматизированного управления……………………………………………………………………………………	17
Особенности расчета объема земляных работ на участках кривых малого радиуса лесных автомобильных дорог…………………………………………….	22
, , Моделирование природных условий горной местности при исследовании первичного транспорта леса…………….	25
, О проблемах измельчения порубочных остатков на лесосеке……………………………………………………………………………………	30
Обоснование благоприятной дорожно-транспортной ситуации для въезда одиночного лесовозного автопоезда на дорогу или съезда с нее…………….	31
, , Проектирование и планирование обустройства лесовозных автомобильных дорог………………………………………….	36
, Теоретическое обоснование условий безопасности движения лесовозных автопоездов в автомобильных потоках…………...	41
, О способах подачи порубочных остатков в зону измельчения рубительных машин…………………………………………………………..	45
О биометрических параметрах порубочных остатков……………………...	50
машины и оборудование лесного комплекса
, Износ лезвия при фрезеровании поросли……………..	55
К вопросу оперативного контроля высева лесных сеялок…………………..	58
Обоснование формы режущего профиля ротационного рабочего органа культиватора…………………………………………………………………………………	65
Оценка энергоёмкости процесса резания поросли для различных типов активных рабочих органов с учётом режима их работы…………………………..	68
, , Обеспечение устойчивости многофункциональной машины для создания и восстановления лесных культур на неудобиях…………………………………………………………………………………..	74
, Повышение заглубляющей способности дисковых рабочих органов путем их принудительной вибрации……………………………………...	79
, , Повышение износостойкости шарнирных соединений лесных манипуляторов…………………………………………..	85
, , Исследование вращательного процесса трения в подшипниках скольжения лесообрабатывающего оборудования…..	92
В., Влияние параметров рабочих органов механизма очистки на процесс удаления семян из отверстий решет…………………………………	96
, О способах измельчения порубочных остатков по типу механизмов резания………………………………………………………………………….	99
механическая обработка древесины
Оценка влияния физико-механических свойств древесины на изменение мощности при пилении ленточными пилами………………………………	104
Экономика и организация производства
Обоснование сезонных объемов вывозки древесины………………….	107
Основные принципы и этапы реализации стратегического контроллинга в организациях………………………………………………………………………………..	111
АННОТАЦИИ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ…………………………………………...	117

contentS

Forestry
Druchinin D. Yu. About cultivation and restoration of oak in floodplains ………………...	6
Slavsky V. A. Vegetative reproduction of forms and hybrids of walnut in Voronezh region………………………………………………………………………………………...	9
forest exploitation
Zanin A. A. Assessment of the feasibility and ways of improving of road base of forest roads…………………………………………………………………………………………	13
Makeev V. N. Feedback in ergatic automated control system ……………………………..	17
Morkovin V. A. Features of calculating of amount of excavation on the sites of the curves of small radius of forest roads……………………………………………………………….	22
Posharnikov F. V., Abramov V. V., Bondarenko A. V. Design of natural initial conditions of mountainous terrain in the study of primary timber transport………………..	25
Savin E. V., Fokin S. V. Problems of ground wood in felling area………………………….	30
Sviridov O. V. Validation of favorable road traffic conditions for entry into a single timber road or exit from it…………………………………………………………………...	31
Skrypnikov A. V., Kotlyarov R. N., Morozov P. I. Design and planning of logging roads arrangement logging roads…………………………………………………………………..	36
Skrypnikov A. V., Kotlyarov R. N. Theoretical background of road safety conditions of logging trucks in traffic flows…………………………………………………………….	41
Fetyaev A. N., Fokin S. V. Ways to feed brush wood in the area of grinding in chippers….	45
Fokin S. V. About biometric parameters of cutting wastes…………………………………	50
machinery of forestry industry
Bartenev I. M., Malyukov S. V. Wear of blade in growth milling ………………………..	55
Yeskov D. V. On the question of operational control of forest seed planters………………	58
Zakharov P. V. Justification of cutting profile form of rotary working body of cultivator.	65
Ponomarev S. V. Power consumption evaluation of growth cutting process for different types of active working units with regime of their work …………………………………...	68
Posmetyev V. I., Pukhov E. V., Nikonov V. O. Sustainability of multi-functional machine for creation and restoration of silviculture in inarable land…………………………………	74
Posmetyev V. I., Tretyakov A. I. Increasing of penetration ability of disk working bodies through their forced vibration……………………………………………………………….	79
Posharnikov F. V., Serebryansky A. I., UIsikov A. V. Increasing of hardwearing of hinged joints of manipulators ……………………………………………………………	85
Posharnikov F. V., Usikov A. V., Serebryansky A. I. Investigation of rotary triboprocess in friction bearings of forestry machines …………………………………………………...	92
Tkachev V. V., Yazykova A. A. Effect of working parameters of working bodies of clearing unit on removal of seeds from meshes ………………………………………….	96
Fokin S. V., Savin E. V. About ways of grinding down cutting wastes by the type of cutting mechanisms ………………………………………………………………………	99
mechanical wood processing
Maksimenkov A. I. Assessing of impact of physical and mechanical properties of wood on the change of power in tape saw sawing…………………………………………………	104
economics
Zalozhnykh V. M. Justification of season volumes of wood hauling………………………	107
Petrov P. A. Basic principles and stages of implementation of the strategic controlling in organizations……………………………………………………………………………...	111
ABSTRACTS………………………………………………………………………………	117

УДК 630*232.326

О РАЗВЕДЕНИИ И ВОССТАНОВЛЕНИИ ДУБРАВ В ПОЙМАХ РЕК

ГОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»

Показана важность восстановления и разведения дубрав в поймах рек. Приведен способ восстановления и схема машины для создания культур дуба в поймах.

Ключевые слова: дубрава, лесовосстановление, пойма реки, способ, машина, культуры дуба.

Дубравы в нашей стране относятся к наиболее ценным растительным сообществам. Их сохранение и расширенное воспроизводство является важнейшей задачей современного лесоводства [1].

Дуб дает древесину высоких технических качеств, которая используется в разнообразных отраслях нашей промышленности, идет на экспорт. Древесины дуба в России немного, поэтому воспроизводство и расширение сырьевой базы дуба имеет очень большое значение. Кроме того, дуб является весьма ценной породой для разведения леса в степи, для создания защитных насаждений наиболее целесообразны и экономически выгодны культуры дуба промышленного значения в зонах широколиственных лесов в лесостепной, а также в подзоне хвойных лесов [2].

Дуб – долгоживущее лиственное дерево, срок жизни которого достигает нескольких столетий. Дубы – растения капризные, плохо переносящие пересадку, так как имеют стержневую корневую систему.

В поймах с плодороднейшими аллювиальными почвами при отсутствии надежной лесной защиты могут интенсивно развиваться процессы эрозии, размыва берегов и прирусловой поймы. На этих участках зачастую отсутствует древесно-кустарниковая растительность. В засушливых районах на многих пойменных землях, интенсивно используемых в земледелии, еще недостаточно создается полезащитных лесных полос. Задача лесоводов – преобразовать поймы рек, повысить водоохранно-почвозащитное значение пойменных лесов.

Дуб хорошо развивается на влажных, богатых гумусом и минеральными веществами почвах [3]. Поэтому целесообразно создавать культуры дуба в поймах рек.

Дуб черешчатый широко внедряется в пойменные культуры.

По классификации , дуб может быть использован для высадки в редкозатопляемых поймах (до 15 дней в максимальный паводок) и в условиях кратковременного затопления (до 35 дней) [4].

Практикой подтверждается, что дуб сильно реагирует на режим и продолжительность затопления. В замкнутых насаждениях с застойным затоплением он вымокает в первые два года. Поэтому целесообразно создавать культуры дуба в поймах рек крупномерными саженцами [5].

Крупномерные саженцы рекомендуется также при выращивании культур на участках с длительным затоплением, где однолетние саженцы и сеянцы обычно погибают. Учитывая, что крупные саженцы сильно болеют и плохо растут в первые годы после посадки, рекомендует использовать зарубежный опыт глубокой посадки. В Италии, Венгрии и других странах саженцы сажают на глубину 1…1,5 м, удаляя все боковые побеги. При таком способе посадки тополя дают прирост в год до 1,5 м, а в последующие годы до 2…3 м в год. В опытах, поставленных ВНИИЛМ в Центрально-Черноземных областях и Среднем Поволжье, посадка крупномерных саженцев обеспечила хорошую приживаемость культур.

установила, что зарегистрировано немало случаев массового усыхания дубрав естественного и искусственного происхождения. Для их восстановления требуется в первую очередь качественный посадочный материал. Однако известно, что из-за периодичности в плодоношении дуба и повреждаемости желудей вредными насекомыми, птицами и грызунами не каждый год удается получать достаточное количество здоровых желудей. Способ создания культур дуба крупномерными саженцами с комом почвы является перспективным для решения данной задачи.

По опытным данным приживаемость дуба с обнаженными корнями (возраст 5…9 лет) составила 71 %, а с комом почвы 90 %.

Дуб уже с первых лет жизни имеет мощную и разветвленную корневую систему с длинным стержневым корнем. В связи с этим при его пересадке нужна особая осторожность. Надо стараться выкапывать как можно большую часть корневой системы, иначе саженцы плохо перенесут пересадку.

На кафедре механизации лесного хозяйства и проектирования машин Воронежской государственной лесотехнической академии разработана машина для создания культур дуба в поймах рек путем пересадки крупномерного посадочного материала с комом почвы (рис. 1).

Машина содержит раму с несущими брусьями 1 и устройством крепления к трактору 2, вертикальные стойки 3 с закрепленным на них рабочим органом в виде двух треугольников 4, полуковша 5 в задней его части.

Вертикальные стойки 3 и рабочий орган 4 образуют двуплечий рычаг, который может поворачиваться гидроцилиндрами 6. Несущие брусья 1 выполнены консольными с опущенными концами. Они снабжены шарнирами 7 крепления вертикальных стоек и опорами 8, размещенными под шарнирами с нижней стороны несущих брусьев.

Машина имеет трубчатый ограничитель 9, закрепленный на вертикальных стойках 3.

Нижняя кромка лезвия рабочего органа 4 в исходном I и конечном II положениях расположена на уровне или ниже опорной поверхности О-О

Полуковш 5 выполнен по переменному радиусу .

Рис. 1. Общий вид выкопочной машины

Основание полуковша выполнено по переменному радиусу, плавно уменьшающемуся к его задней части.

Стенки полуковша сходятся под углом 8° для небольшого уплотнения, чтобы ком почвы был более рационально сформирован.

Работает выкопочная машина следующим образом.

Трактор с навешенной машиной двигается в направлении V. Машина находится при этом в приподнятом положении, а рабочий орган 4 – в исходном положении Ι.

При упоре ограничителя 9 в ствол дерева оператор останавливает трактор, а машину с помощью навесной системы принудительно опускает до полного соприкосновения с почвой опор 8. Рабочий орган 4 при этом частично внедряется в почву.

Затем оператор с помощью рукояти распределителя устанавливает в нейтральное положение гидроцилиндр управления навеской и включает в работу гидроцилиндры 6. С подачей масла в гидроцилиндры 6 рабочий орган 4 поворачивается до положения ΙΙ, вырезая корневую систему саженца вместе с комом почвы. Выполненный по переменному уменьшающемуся радиусу полуковш 5 при повороте приподнимает ком почвы, облегчая тем самым его отделение от почвенного монолита и в незначительной степени уплотняя его для лучшего формирования кома. При подъеме навески ком почвы полностью отрывается от поверхности почвы.

В дальнейшем машиной готовятся ямы под посадку крупномерных саженцев дуба в пойме реки. Образованная посадочная яма полностью повторяет контуры кома почвы с саженцем, тем самым снижая затраты труда и повышая эффективность работ при посадке растений.

Учитывая перспективность процесса создания дубрав в поймах рек крупномерными саженцами, пересаживаемыми с комом почвы, для уточнения параметров выкопочной машины необходимо провести дальнейшие теоретические и экспериментальные исследования.

Библиографический список

1. Новосельцева по лесным питомникам / М. : Лесн. промышленность, 19с.

2. , , Соболев культуры и лесомелиорация / изд. 2-е, переработанное: М. : Лесная промышленность, 1с.

3. , Полубояринов мелиорация и лесоводство: учеб. пособие для с.-х. техникумов / М. : Колос, 19с.

4. , , Трещевский культуры и защитное лесоразведение: учеб. пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 26.04.00 “Лесное и лесопарковое хоз-во” / Санкт-Петербург: Издательско-полиграфи-ческий отдел Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии, 19с.

5. , , Якимов леса / М. : Лесн. пром-сть, 19с.

УДК 630.232*653

ВЕГЕТАТИВНОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ ФОРМ И ГИБРИДОВ ОРЕХА ГРЕЦКОГО

В ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»

В работе отражены данные о разведении ореха грецкого вегетативным способом за пределами естественного ареала. Были проведены эксперименты по размножению привитыми саженцами, черенками и корневыми отводками, на основании чего сделаны выводы и даны соответствующие рекомендации.

Ключевые слова: орех грецкий, вегетативное размножение, гибрид, саженцы, черенки, корневые отводки.

Для получения наиболее ценных и перспективных форм и сортов ореха следует применять вегетативное размножение, поскольку именно данный способ наилучшим образом сохраняет чистосортность и ускоряет плодоношение. При вегетативном размножении получается более быстрый результат, минуя развитие ранних этапов онтогенеза. Орех грецкий можно размножать как черенками, так и отводками, но наибольшее практическое значение имеют прививки. Следует учесть, что культура не лучшим образом размножается вегетативно, особенно привитыми саженцами, да еще и вне условий естественного ареала. Тем не менее, были предприняты попытки вегетативного размножения различными способами.

По данным ведущих ореховодов, решающими факторами при прививке являются температура и влажность [2, 4 и др.]. Оптимальными условиями для каллюсообразования и срастания прививок являются температура 25-27 °С и относительная влажность воздуха 70-80 %. Колебания в пределах 15-32 °С и кратковременные понижения влажности до 40 % не снижают приживаемости прививок. Падение температуры ниже 15-17 °С и повышение выше 32 °С, по мнению большинства авторов, отрицательно сказывается на приживаемости. На основании многочисленных опытов предлагается брать трехлетние сеянцы, а оптимальными сроками окулировки являются вторая половина августа – первая декада сентября.

Размножение ореха грецкого путем прививок является достаточно сложным способом, о чем свидетельствуют отрицательные экспериментальные результаты в различных регионах. Опыты по вегетативному размножению в разные годы в Крыму, Грузии, Чехословакии и др. странах не принесли желаемого результата многим селекционерам. Также имеется ряд отрицательных опытов подобного рода и в Центральном Черноземье, в частности в Воронежской области. Поэтому, необходимо особое внимание уделить соблюдению рекомендаций и технологии выращивания черенков.

Деревья старше 40-50-ти летнего возраста дают очень мало пригодных для прививки черенков. С целью стимулирования роста побегов для привоя у старых деревьев-маточников необходимо применять осеннюю обрезку сразу после листопада по 3-4-х летней древесине, предпочтительно на развилке [2, 5 и др.].

Для прививок в закрытом грунте в качестве подвоя берут хорошо развитые зимостойкие сеянцы с прямым стволиком, диаметром у корневой шейки не меньше 12 мм и высотой 15-20 см. Стержневой корень и его основные разветвления должны быть здоровы. Лучше всего использовать не пересаженные сеянцы. В качестве привоев служат однолетние побеги с лучших форм и сортов ореха грецкого с хорошим приростом, не менее 30 см длины и 7 мм толщины. Черенки со слишком большой сердцевиной исключаются из работы. При этом по размерам в толщину черенок и подвой должны быть равны. Очень важно, чтобы черенки к моменту прививки находились в состоянии покоя, иначе почки в первую же неделю после прививки трогаются в рост, а связь проводящей системы подвоя и привоя еще не осуществилась, поэтому черенки отпадают. Для многих регионов России и в странах бывшего СССР, уже разработаны наиболее приемлемые способы вегетативного размножения ореха грецкого [4, 5 и др.]. Основываясь на их опыте, были предприняты попытки вегетативного размножения различными способами.

При размножении путем прививки (начатой в середине февраля), в качестве подвоя были взяты 3-х летние сеянцы орехов грецкого, маньчжурского и черного. Привоями являлись лучшие по основным селекционным показателям местные формы ореха грецкого. Стратификация проводилась в полиэтиленовых пакетах; субстрат – влажные опилки.

В результате, через 2-3 недели (в начале марта) наблюдалось образование каллюса на 60 % прививок. Прижившиеся прививки были перенесены в теплицу, с температурным режимом 18-27 °С. В конце марта около 85 % оставшихся прививок погибло – произошло почернение верхушечных почек и усыхание растений. Скорее всего, причиной являлась грибная инфекция. Оставшиеся привитые саженцы не прижились при пересадке в открытый грунт. В связи с этим, необходима обработка черенков перед зимней закладкой на подгонку раствором марганцовки или борной кислоты. Большое внимание необходимо уделить просушиванию опилок, где также есть вероятность образования грибной инфекции.

Таким образом, попытки вегетативного размножения местных форм ореха грецкого наиболее распространенным методом – зимней прививкой, к сожалению, не привели к желаемому результату. В данной климатической зоне особенно необходимо строго выдерживать технологию, что требует больших дополнительных затрат, в связи с чем вегетативное размножение снижает свою актуальность.

В наших опытах из всех применяемых способов вегетативного размножения (прививка черенков седлом за кору, окулировка прямоугольным щитком коры с глазком, обычная окулировка щитком коры с глазком, окоренение отводков, отведенных в канавку и окоренение вертикальных отводков) положительные результаты были получены только при окоренении отводков, помещенных в канавку. Во всех остальных случаях приживаемость не превышала 18 %, что свидетельствует о неудовлетворительных экспериментальных результатах. Образование корней происходило на однолетних побегах в течение второго года вегетации. Решающим фактором, стимулирующим образование корней, является влажность почвы: корни на побегах образуются только в том случае, если влажность почвы составляет не менее 65 % от полной влагоемкости.

Для нормального формирования (развития) корневой системы отводков, достаточного для последующего их отделения от материнского растения, необходимо их оставлять на месте еще в течение 1-2-х лет. Выход укорененных побегов, пригодных для пересадки на плантацию, составил в наших опытах в среднем 52 %. Контрольные двухлетние побеги, заложенные для укоренения в канавку, за период наблюдения корней не образовали.

Кроме того, были проведены опыты по размножению гибридов ореха грецкого × ореха маньчжурского путем прививки. Гибридные формы условно разделялись на 3 группы, по степени наследования родительских признаков. Матроклинная группа включает деревья, имеющие большее сходство с материнским (орех грецкий) деревом, патроклинная – растения, уклонившиеся в орех маньчжурский и промежуточная.

В ходе проведенных опытов по вегетативному размножению гибридов, в середине февраля было выполнено 25 прививок по различным группам гибридов. Для этого, в качестве подвоя были взяты 3-4-летние сеянцы ореха маньчжурского и самосева гибридов. Привоями являлись лучшие по основным показателям гибриды, оформленные в качестве сортов [3]. Прививки проводились по описанной выше методике. Режим температуры в первые 3 дня был 29-31 ºС, в остальные дни – 27 °С. Наблюдения за ходом роста прививок приведены в табл. 1.