Обоснование технологических параметров процесса трелевки древесины мини-трактором при проходных рубках. С. 126–138

УДК

630*3

DOI:

10.37482/0536-1036-2022-6-126-138

Аннотация

Рассмотрен метод перемещения мини-трактора при трелевке древесины, заготавливаемой в процессе проходной рубки. При этом анализировали не только горизонтальную структуру древостоя, сформировавшуюся в результате внутривидовой конкуренции, но и партнерские отношения образующих микрогруппы деревьев, расстояние между которыми меньше среднего расстояния между деревьями в древостое. Учтена структура и параметры наиболее характерных микрогрупп, формирующих древостои. Это позволяет выбрать маршрут для мини-трактора и успешно осуществлять его перемещение между микрогруппами, где расстояние между деревьями больше среднего расстояния в древостое. На основе анализа взаимного расположения мини-трактора и деревьев смежных микрогрупп, в которых проезд мини-трактора с прицепным устройством вызывает значительные риски повреждения деревьев, построен алгоритм маневрирования для этой транспортной системы и сформулированы ограничения ее входа в створ. Показано, что вход мини-трактора в створ между деревьями под прямым углом обеспечивает наилучшие условия пересечения створа. Минимальный радиус поворота транспортной системы, включающей мини-трактор с прицепным устройством, при перемещении под пологом древостоя должен быть меньше радиуса большей части микрогрупп, формирующих древостой. Выполнен расчет ширины коридора, необходимого для прохода мини-трактора с прицепным устройством при трелевке сортиментов длиной от 2 до 6 м в случае проведения проходной рубки в древостоях Iа, I, II и III классов бонитета при изреживании до относительной полноты 0,7. Показана возможность обоснования длины сортиментов при проведении проходной рубки в зависимости от бонитета и возраста древостоя. Установлено соответствие параметров мини-трактора и длины сортиментов густоте формируемого древостоя, обеспечивающее беспрепятственное маневрирование мини-трактора с прицепным устройством при перемещении под пологом древостоя. Приведены рекомендации по коррекции маршрута при ширине требуемого коридора большей, чем среднее расстояние между деревьями в древостое.
Благодарности: Статья подготовлена по результатам работы над темой «Экологические аспекты рационального природопользования» (номер госрегистрации FEUG-2020-0013).

Сведения об авторах

Э.Ф. Герц*, д-р техн. наук, проф.; ResearcherID: O-6331-2018, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0434-7282
А.В. Мехренцев, канд. техн. наук, доц.; ResearcherID: AAE-5378-2020, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2186-0152
Н.Н. Теринов, д-р с.-х. наук; ResearcherID: N-2884-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5936-208X
А.Ф. Уразова, канд. с.-х. наук; ResearcherID: AAD-2602-2020, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2771-2334
Уральский государственный лесотехнический университет, ул. Сибирский тракт, д. 37, г. Екатеринбург, Россия, 620100; gerz.e@mail.ru*, mehrentsev@yandex.ru, n_n_terinov@mail.ru, ura-alina@mail.ru

Ключевые слова

проходные рубки, мини-трактор, движение мини-трактора, горизонтальная структура древостоя, минимизация повреждений древостоя, трелевка древесины, технологические параметры трелевки, расстояние между деревьями в древостое

Для цитирования

Герц Э.Ф., Мехренцев А.В., Теринов Н.Н., Уразова А.Ф. Обоснование технологических параметров процесса трелевки древесины мини-трактором при проходных рубках // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 6. С. 126–138. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-126-138

Литература

1. Безгина Ю.Н., Герц Э.Ф., Иванов В.В., Перепечина Т.А., Теринов Н.Н., Уразова А.Ф. Условия и возможность работы лесотранспортных систем под пологом древостоя // Resources and Technology. 2016. Т. 13, № 2. С. 20–33.  https://doi.org/10.15393/j2.art.2016.3221

2. Борисов А.Н., Иванов В.В., Петренко А.Е. Формирование пространственной структуры сосновых древостоев при рубках ухода // Лесоведение. 2019. № 1. С. 7–18. https://doi.org/10.1134/S0024114819010042

3. Бузыкин А.И., Гавриков В.Л., Секретенко О.П., Xлебопрос Р.Г. Анализ структуры древесных ценозов. Новосибирск: Наука, 1985. 93 с. 

4. Бузыкин А.И., Пшеничникова Л.С. Влияние густоты экспериментальных посадок на радиальный прирост сосны обыкновенной // Хвойные бореальной зоны. 2011. Т. 29, № 3-4. С. 188–192. 

5. Григорьева О.И., Ледяева А.С., Федорова А.Л. Перегруппировка деревьев в процессе роста и под влиянием рубок ухода в сосновых насаждениях // Изв. СПбЛТА. 2008. № 184. С. 28–34. 

6. Гусман Б.Л.А. Технологии рубок ухода – как объект оптимального управления лесосечными работами: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Воронеж, 1994. 23 c. 

7. Загреев В.В., Сухих В.И., Швиденко А.З., Гусев Н.Н., Мошкалев А.Г. Общесоюзные нормативы для таксации лесов: справ. / под ред. О.А. Кочетовой. М.: Колос, 1992. 495 с. 

8. Иванов В.В., Борисов А.Н., Петренко А.Е. Влияние густоты древостоя на формирование кроны и рост по диаметру сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2019. № 3. С. 9–16. https://doi.org/10.17238/issn0536-1036.2019.3.9

9. Карпечко А.Ю. Влияние несплошной рубки на тонкие корни и микоризные окончания ели обыкновенной // Изв. вузов. Лесн. журн. 2018. № 2. С. 23–32. https://doi.org/10.17238/issn0536-1036.2018.2.23

10. Коцан В.В., Севко О.А., Демид Н.П. Проектирование рубок ухода в сосняках мшистых на основании их пространственной структуры // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2016. № 44. С. 33–36.

11. Мясищев Д.Г. Потенциал малой механизации в лесохозяйственных технологических процессах // Изв. вузов. Лесн. журн. 2018. № 1. С. 70–79. https://doi.org/10.17238/issn0536-1036.2018.1.70

12. Пеккоев А.Н., Лукашевич В.М., Селиверстов А.А., Суханов Ю.В. Опыты с рубками ухода разной интенсивности в сосновых древостоях // Уч. зап. ПетрГУ. 2015. № 2(147). С. 56–59. 

13. Пшеничникова Л.С. Влияние густоты экспериментальных посадок на радиальный прирост хвойных культур // Cтроение, свойства и качество древесины – 2018: материалы VI Междунар. симп. им. Б.Н. Уголева, посвящ. 50-летию Регионального Координационного совета по соврем. проблемам древесиноведения (Красноярск, 10–16 сент. 2018 г.). Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2018. С. 171–174. 

14. Рогозин М.В. Площадь питания дерева как фактор его роста // Вестн. Перм. ун-та. Сер.: Биология. 2019. № 2. С. 136–147. https://doi.org/10.17072/1994-9952-2019-2-136-147

15. Рогозин М.В., Разин Г.С. Фактор густоты в моделях ухода за древостоями // Охрана и рациональное использование лесных ресурсов: материалы VIII междунар. форума (Благовещенск, 8–10 июня 2015 г.). Благовещенск: ДальГАУ, 2015. Ч. 1. С. 234–239. 

16. Селиверстов А.А., Лукашевич В.М., Суханов Ю.В., Пеккоев А.Н. Оценка воздействия проходных рубок ухода на древостои пробных площадей технопарка ПетрГУ // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2015. Т. 3, № 2-1(13-1). С. 108–112. https://doi.org/10.12737/10090

17. Товкач Л.Н. Размещение деревьев в 80-летних культурах ели, созданных равномерной посадкой сеянцев // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2004. № 8. С. 60–62.

18. Тюкавина О.Н., Ильинцев А.С., Ершов Р.А. Влияние прореживаний на радиальный прирост сосны обыкновенной // Изв. вузов. Лесн. журн. 2017. № 4. С. 34–44.  https://doi.org/10.17238/issn0536-1036.2017.4.34

19. Grabarnik P., Särkkä A. Modelling the Spatial Structure of Forest Stands by Multivariate Point Processes with Hierarchical Interactions. Ecological Modelling, 2009, vol. 220, iss. 9-10, pp. 1232–1240. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2009.02.021

20. Grigorev I., Kunickaya O., Burgonutdinov A., Burmistrova O., Druzyanova V., Dolmatov N., Voronova A., Kotov A. Assessment the Effect of Skidding Techniques on the Ecological Efficiency of the Skidding Tractor. Diagnostyka, 2020, vol. 21, no. 3, pp. 67–75. https://doi.org/10.29354/diag/125311

21. Ma D., Peng S., Huang W., Cai Z., Xie Z. Rational Design of Mini-Cas9 for Transcriptional Activation. ACS Synthetic Biology, 2018, vol. 7, no. 4, pp. 978–985. https://doi.org/10.1021/acssynbio.7b00404

22. Marchi E., Picchio R., Spinelli R., Verani S., Venanzi R., Certini G. Environmental Impact Assessment of Different Logging Methods in Pine Forests Thinning. Ecological Engineering, 2014, vol. 70, pp. 429–436. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.06.019

23. Shabani S., Pourghasemi H.R., Blaschke T. Forest Stand Susceptibility Mapping during Harvesting Using Logistic Regression and Boosted Regression Tree Machine Learning Models. Global Ecology and Conservation, 2020, vol. 22, art. e00974. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2020.e00974

24. Vusić D., Šušnjar M., Marchi E., Zečić Ž., Spina R., Picchio R. Skidding Operations in Thinning and Shelterwood Cut of Mixed Stands – Work Productivity, Energy Inputs and Emissions. Ecological Engineering, 2013, vol. 61, part A, pp. 216–223. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2013.09.052