Основные размерно-качественные характеристики круглых лесоматериалов, заготавливаемых в Архангельской области

УДК

630*812

DOI:

10.37482/0536-1036-2020-4-147-156

Аннотация

Эффективность работы деревообрабатывающих предприятий во многом зависит от размерно-качественных характеристик сырья – круглых лесоматериалов. Цель исследования – оценка основных таксационных характеристик круглых лесоматериалов в экономически доступных лесных массивах Архангельской области. Измерения производились на линии сортировки бревен по диаметрам на складах лесоматериалов ряда крупных предприятий Архангельской области с использованием современного фотометрического сканера «Вектор 3D». Общее количество исследованных пиловочных бревен – 18 931 шт. Длина сортиментов – 6 м. Диапазон диаметров лесоматериалов – 10...42 см. В результате экспериментов установлены средний диаметр заготавливаемых сортиментов сосны и ели, параметры кривизны, сбега и содержание коры в зависимости от вершинного диаметра лесоматериалов. В регионе сохраняется тенденция постепенного снижения среднего диаметра круглых лесоматериалов, в рассматриваемый период 2014–2018 гг. он варьировал от 11 до 16 см. Одновременно с уменьшением среднего диаметра круглых лесоматериалов снижаются кривизна, сбег и содержание коры, что может косвенно говорить о том, что в промышленное производство вовлекается древесина, не достигшая возраста спелости. Если в 2000-х гг. лесоматериалы малых и средних диаметров заготавливались преимущественно из вершинной части хлыста, то сегодня можно предположить, что источником таких лесоматериалов являются молодые деревья, не достигшие возраста технической спелости, но произрастающие вблизи объектов дорожной инфраструктуры. Изменения размернокачественных характеристик круглых лесоматериалов носят системный характер и являются предпосылками для модернизации парка машин и оборудования, используемого лесозаготовительными предприятиями и лесопильными заводами. В условиях снижения среднего диаметра круглых лесоматериалов для сохранения текущих показателей производительности и объемного выхода пилопродукции необходимо увеличить скорость подачи и внедрить систему оптимизации, что позволит обеспечивать индивидуальный раскрой сортиментов в соответствии с их размерами и формой.

Сведения об авторах

А.А. Тамби¹, д-р техн. наук, доц.; ResearcherID: J-9614-2017,
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4099-3409
С.А. Угрюмов², д-р техн. наук, проф.; ResearcherID: F-6510-2016,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8077-3542
А.Р. Бирман², д-р техн. наук, проф.; ResearcherID: X-3713-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1693-0515
И.А. Черноградская¹, аспирант; ResearcherID: X-1987-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9708-8990
¹Якутская государственная сельскохозяйственная академия, Сергеляхское шоссе, 3-й км, д. 3, г. Якутск, Республика Саха (Якутия), Россия, 677007; e-mail: a_tambi@mail.ru
²Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова, Институтский пер., д. 5, Санкт-Петербург, Россия, 194021; e-mail: ugr-s@yandex.ru

Ключевые слова

круглые лесоматериалы, средний диаметр, кривизна, сбег, сканирование лесоматериалов, пиловочные бревна

Для цитирования

Тамби А.А., Угрюмов С.А., Бирман А.Р., Черноградская И.А. Основные размерно-качественные характеристики круглых лесоматериалов, заготавливаемых в Архангельской области // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 147–156. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-147-156

Литература

1. Бабич Н.А., Мелехов В.И., Антонов А.М., Клевцов Д.Н., Коновалов Д.Ю. Влияние условий местопроизрастания на качество древесины сосны (Pinus sylvestris L.) в посевах // Хвойные бореальной зоны. 2007. С. 54–58. [Babich N.A., Melekhov V.I., Antonov A.M., Klevtsov D.N., Konovalov D.Yu. Influence of Vegetation Conditions on the Pine Wood (Pinus sylvestris L.) Quality in Plantings. Hvojnye boreal’noj zony [Conifers of the boreal area], 2007, vol. 24, no. 1, pp. 54–58].
2. Государственная программа «Охрана окружающей среды, воспроизводство и использование природных ресурсов Архангельской области (2014–2024 гг.)». Режим доступа: https://dvinaland.ru/budget/programs/10 (дата обращения: 20.03.19). [State Program “Environmental Protection, Reproduction and Use of Natural Resources of Arkhangelsk Region (2014–2024)”].
3. Данилов Д.А., Беляева Н.В., Грязькин А.В. Особенности формирования запаса и товарной структуры модальных хвойных древостоев сосны и ели к возрасту спелого насаждения // Изв. вузов. Лесн. журн. 2018. № 2. С. 40–48. [Danilov D.A., Belyaeva N.V., Gryaz’kin A.V. Features of Yield and Commodity Composition of Pine and Spruce Modal Coniferous Stands for the Age of Mature Stands. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2018. no. 2. pp. 40–48]. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2018.2.40, URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/d09/40_48.pdf
4. Инвестиционный портал Архангельской области. Инвестиционные проекты. Режим доступа: https://dvinainvest.ru/investment/projects/ (дата обращения: 20.03.19). [Investment Portal of Arkhangelsk Region. Investment Projects].
5. Исаев С.П. Определение размерных характеристик сортимента в зависимости от места его вырезки из хлыста // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития: сб. науч. тр. Вып. 4. Брянск: БГИТА, 2002. С. 40–44. [Isaev S.P. Determination of Assortment Dimensional Characteristics Depending on the Place of Its Cutting from a Tree Length Log. Forest Complex: State and Development Prospects. Collection of Academic Papers. Bryansk, BGITA Publ., 2002, iss. 4, pp. 40–44].
6. Калитеевский Р.Е. Лесопиление в 21 веке. СПб.: Профи Информ, 2005. 480 с. [Kaliteyevskiy R.E. Sawmilling in the 21st Century. Saint-Petersburg, Profi Inform Publ., 2005. 480 p.].
7. Корельская М.А., Копейкин А.М. О корректности определения размерных характеристик пиловочных бревен // Изв. вузов. Лесн. журн. 2013. № 1. С. 102–106. [Korelskaya M.A., Kopeikin A.M. On Correctness of Saw Log Dimensions Calculation. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2013, no. 1, pp. 102–106]. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/c23/%D0%9C%D0%A2%D0%943.pdf
8. Мелехов В.И., Корчагов С.А., Бабич Н.А. Комплексная оценка качества древесины хвойных пород в культурах: моногр. Архангельск: ИПЦ САФУ, 2013. 130 с. [Melekhov V.I., Korchagov S.A., Babich N.A. Comprehensive Assessment of the Wood Quality of Coniferous Plantations. Arkhangelsk, NArFU Publ., 2013. 130 p.].
9. Рымашевский В.Л., Турушев В.Г., Копейкин А.М. Влияние размернокачественного состава пиловочного сырья на эффективность экспорта пиломатериалов // Изв. вузов. Лесн. журн. 2005. № 4. С. 112–115. [Rymashevsky V.L., Turushev V.G., Kopeikin A.M. Influence of Dimension-Quality Composition of Sawing Raw Material on Efficiency of Sawn Timber Export. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2005, no. 4, pp. 112–115]. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/ea2/ea2652b94d5f330e985d139e7feca630.pdf
10. Рябоконь А.П. Методология качества древесины // Строение, свойства и качество древесины-2000: материалы III междунар. симп., 11–14 сент. 2000 г. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2000. С. 265–268. [Ryabokon’ A.P. Methodology of Wood Quality. Proceedings of the 3rd International Symposium “Wood Structure, Properties and Quality-2000”, Petrozavodsk, September 11–14, 2000. Petrozavodsk, KarRC RAS Publ., 2000, pp. 265–268].
11. Тамби А.А., Швец В.Л. Анализ некоторых таксационных характеристик сосны в Республике Карелия // Леса России в XXI в.: материалы 5-й Междунар. науч.- практ. интернет-конф. СПб.: СПбГЛТА, 2010. С. 34–37. [Tambi A.A., Shvets V.L. Analysis of Some Inventory Characteristics of Pine in the Republic of Karelia. Forests of Russia in the 21st Century: Proceedings of the 5th International Scientific and Practical Internet Conference. Saint Petersburg, LTA Publ., 2010. pp. 34–37].
12. Тамби А.А., Швец В.Л., Сажин В.Е. Основные направления повышения эффективности раскроя пиловочного сырья // Forest Engineering: материалы науч.-практ. конф. с междунар. участием. Якутск: Издательский дом СВФУ, 2018. С. 256–260. [Tambi A.A., Shvets V.L., Sazhin V.E. The Main Directions of Improving the Cutting Efficiency of Sawing Raw Materials. Forest Engineering: Proceedings of the Scientific and Practical Conference with International Participation, Yakutsk, May 30–31, 2018. Yakutsk, NEFU Publ., 2018. pp. 256–260].
13. Biology and Ecology of Norway Spruce. Ed. by M.G. Tjoelker, A. Boratynski, B. Wladyslaw. Netherlands, Springer, 2007. 474 p. DOI: 10.1007/978-1-4020-4841-8
14. Bowyer J.L., Shmulsky R., Haygreen J.G. Forest Products and Wood Science: An Introduction. USA, Iowa State Press, 2003. 554 p.
15. Del Río M., Bravo-Oviedo A., Pretzsch H., Löf M., Ruiz-Peinado R. A Review of Thinning Effects on Scots Pine Stands: From Growth and Yield to New Challenges Under Global Changе. Forest Systems, 2017, vol. 26, no. 2, art. eR03S. DOI: 10.5424/fs/2017262-11325
16. Gauthier M.-M., Barrette M., Tremblay S. Commercial Thinning to Meet Wood Production Objectives and Develop Structural Heterogeneity: A Case Study in the SpruceFir Forest, Quebec, Canada. Forests, 2015, vol. 6, iss. 2, pp. 510–532. DOI: 10.3390/f6020510
17. Intensification of Forest Management and Improvement of Wood Harvesting in Northwest Russia ‒ Final Report of the Research Project. Ed. by T. Karjalainen, T. Leinonen, Y. Gerasimov, M. Husso, S. Karvinen. Working Papers of the Finnish Forest Research Institute 110. Vantaa, Finland, Finnish Forest Research Institute, 2009. 151 p.
18. Parviainen J., Västilä S. State of Finland’s Forest 2011. Based on the Criteria and Indicators of Sustainable Forest Management. Finland, Ministry of Agriculture and Forestry, 2011. 98 p.
19. Peltola H., Gort J., Pulkkinen P., Zubizarreta Gerendiain A., Karppinen J., Ikonen V.-P. Differences in Growth and Wood Density Traits in Scots Pine (Pinus sylvestris L.)  Genetic Entries Grown at Different Spacing and Sites. Silva Fennica, 2009, vol. 43, no. 3, pp. 339‒354. DOI: 10.14214/sf.192
20. State of Europe’s Forests 2011. Status and Trends in Sustainable Forest Management in Europe. Oslo, Ministerial Conference on the Protection of Forests in Europe, 2011. 344 p.

Ссылка на английскую версию:

Dimensional and Qualitative Characteristics of Round Timber Harvested in Arkhangelsk Region

DIMENSIONAL AND QUALITATIVE CHARACTERISTICS OF ROUND TIMBER HARVESTED IN ARKHANGELSK REGION

A.A. Tambi¹, Doctor of Engineering, Assoc. Prof.; ResearcherID: J-9614-2017,
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4099-3409
S.A. Ugryumov², Doctor of Engineering, Prof.; ResearcherID: F-6510-2016,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8077-3542
A.R. Birman², Doctor of Engineering, Prof.; ResearcherID: X-3713-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1693-0515
I.A. Chernogradskaya¹, Postgraduate Student; ResearcherID: X-1987-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9708-8990
¹Yakut State Agricultural Academy, sh. Sergelyakhskoye, 3-y km, 3, Yakutsk, Republic of Sakha (Yakutia), 677007, Russian Federation; e-mail: a_tambi@mail.ru
²St. Petersburg State Forest Engineering University named after S.M. Kirov, Institutskiy per., 5, Saint Petersburg, 194021, Russian Federation; e-mail: ugr-s@yandex.ru

The efficiency of woodworking enterprises largely depends on the size and qualitative characteristics of round timber. The paper aims to assess the main inventory characteristics of round timber in economically accessible forest areas of Arkhangelsk region. The studies were carried out at a number of large enterprises in Arkhangelsk region using a modern VECTOR 3D photometric scanner. Measurements were made on the line for sorting logs by diameter at the warehouses of raw materials. There were examined 18,931 sawlogs. The length of each log was 6 m. The diameter range of round timber was from 10 to 42 cm. As a result of experiments, the average diameter of harvested logs of pine and spruce were found and the parameters of curvature, taper and bark content were determined depending on the top diameter of round timber. The region continues to trend a gradual decrease in the average diameter of round timber, the value of which in the considered period 2014–2018 varied in the range of 11–16 cm. Simultaneously with a decrease in the average diameter of round timber, the curvature, taper and bark content are reduced, which may indirectly indicate that wood under the age of ripeness is involved in industrial production. If in the 2000s small and medium-sized timber was harvested mainly from the tree top, today, it can be assumed that the source of such timber is young trees that have not reached the age of industrial ripeness but grow near the road infrastructure. Changes in the dimensional and qualitative characteristics of round timber are of a system nature and are makings for the modernization of the machinery and equipment used by logging enterprises and sawmills. In the context of reducing the average diameter of round timber, in order to maintain current performance and volume output of sawn timber, it is necessary to increase feed rates and introduce an optimization system resulting in provision of individual cutting of logs in accordance with their size and shape.
For citation: Tambi A.A., Ugryumov S.A., Birman A.R., Chernogradskaya I.A. Dimensional and Qualitative Characteristics of Round Timber Harvested in Arkhangelsk Region. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 4, pp. 147–156. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-147-156

Keywords: round timber, average diameter, curvature, taper, timber scanning, sawlogs.

Поступила 30.08.19 / Received on August 30, 2019