Получение обогащенной L-аргинином древесной зелени при проведении лесохозяйственных мероприятий в молодняках сосны обыкновенной (научный обзор)

УДК

630*236:582.475:577.112.385.2

DOI:

10.37482/0536-1036-2020-5-9-37

Аннотация

Леса продуцируют огромное количество органического вещества – возобновляемого сырья для производства технических, кормовых, пищевых и фармацевтических продуктов. Лесозаготовительная и деревообрабатывающая промышленность Карелии, как и в целом по России, применяет исключительно стволовую древесину. В процессе рубок спелых и перестойных насаждений, рубок ухода, а также выполнения мероприятий по охране, защите и воспроизводству лесов, предусматривающих рубку лесных насаждений, образуется древесная зелень. Разработка технологий использования древесной зелени необходима для осуществления многоцелевого освоения всей фитомассы, продуцируемой лесными растительными сообществами. Развитие производств по переработке образующихся в процессе рубок ухода и обрезки сучьев тонкомера, низкокачественной и малоценной лиственной древесины, древесной зелени, являющихся сырьем для изготовления биологически активных препаратов различного действия, позволяет не только сократить расходы, но и обеспечивает прибыльность этих мероприятий. В настоящее время в нашей стране остро стоит задача увеличения объемов использования собственных, импортозамещающих фармацевтических субстанций, поиска альтернативных способов получения сырья для питательных смесей, кормовых продуктов. Для освоения новых сырьевых источников разрабатываются технологии модификации биохимического состава древесной зелени хвойных с получением растительного сырья, обогащенного целевыми биологически активными веществами. Водорастворимая фракция древесной зелени хвойных содержит в своем составе свободные аминокислоты, в частности L-аргинин, играющий важную роль в жизнедеятельности животных. Перспективным является способ повышения в хвойном сырье содержания свободных аминокислот и изменения их количественного соотношения путем регуляции режима минерального питания древесных растений. Для получения хвойной древесной зелени, обогащенной L-аргинином, предлагается оригинальная схема дополнительного обеспечения растений азотом и бором. Использование хвойных растений в качестве биопродуцентов L-аргинина и изучение его метаболизма с учетом климатических факторов, условий минерального питания, сезонной и суточной динамики в естественной среде, поиск путей повышения его уровня в органах и тканях актуальны как в теоретическом, так и практическом аспектах. Получение хвойной древесной зелени, обогащенной L-аргинином, позволит организовать производство хвойных продуктов нутриентного и фармацевтического назначения. Для оценки экономической целесообразности организации такого производства необходимо проанализировать: потенциальные источники сырья на предмет их доступности; затраты на обогащение хвои L-аргинином; выход продукта с единицы площади. Разработана последовательность лесохозяйственных мероприятий как в процессе осуществления различных видов использования лесов, так и при проведении работ, направленных на повышение продуктивности лесов, сохранение их полезных функций. При этом в молодняках сосны обыкновенной появляется возможность превратить затратные виды мероприятий (осветление, прочистка, внесение удобрений) в доходные с получением дополнительного продукта. Технологии целенаправленного изменения химического состава и фармакологических свойств растительного сырья из древесных растений позволят осваивать новые сырьевые источники биологически активных веществ.

Сведения об авторах

Е.В. Робонен¹, науч. сотр.; ResearcherID: AAD-1958-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7926-8672
Н.П. Чернобровкина¹, д-р биол. наук, доц.; ResearcherID: K-6120-2018,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9716-003X
М.И. Зайцева², канд. техн. наук; ResearcherID: P-2238-2015,
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4209-2815
Б.В. Раевский¹, д-р с.-х. наук; ResearcherID: K-6424-2018,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1315-8937
А.В. Егорова¹, мл. науч. сотр.; ResearcherID: K-6095-2018,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1691-1269
Г.Н. Колесников², д-р техн. наук, проф.; ResearcherID: A-1553-2014,
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9694-0264
¹Институт леса Карельского научного центра РАН, ул. Пушкинская, д. 11, г. Петрозаводск, Республика Карелия, Россия, 185910; e-mail: er51@bk.ru, chernobr@krc.karelia.ru, egorova.anast@mail.ru, borisraevsky@gmail.com
²Петрозаводский государственный университет, просп. Ленина, д. 33, г. Петрозаводск, Республика Карелия, Россия, 185910; e-mail: 2003bk@bk.ru, kolesnikovgn@yandex.ru

Ключевые слова

лесные культуры, рубки ухода, азот, бор, удобрения, сосна обыкновенная, древесная зелень, L-аргинин, ресурсосбережение

Для цитирования

Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Зайцева М.И., Раевский Б.В., Егорова А.В., Колесников Г.Н. Получение обогащенной L-аргинином древесной зелени при проведении лесохозяйственных мероприятий в молодняках сосны обыкновенной (научный обзор) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 5. С. 9–37. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-5-9-37

Литература

1. Алаудинова Е.В., Миронов П.В. Свободные аминокислоты вегетативных органов Picea obovata L. и Pinus sylvestris L. // Химия раст. сырья. 2017. № 3. С. 85–91. DOI: 10.14258/jcprm.2017031763
2. Антонов А.М. Изменчивость макростроения древесины сосны, выращенной с применением удобрений // Вестн. КрасГАУ. 2015. № 1. С. 179–183.
3. Антонов О.И. Повышение качественной продуктивности насаждений – задача интенсивного лесного хозяйства // Изв. вузов. Лесн. журн. 2017. № 1. С. 86–94. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.1.86, URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/63f/antonov.pdf
4. Бабич Н.А., Клевцов Д.Н. Запасы энергии в культурах сосны // Вестн. МГУЛ– Лесн. вестн. 2012. № 1. С. 38–41.
5. Бабич Н.А., Клевцов Д.Н., Евдокимов И.В. Зональные закономерности изменения фитомассы культур сосны. Архангельск: Изд-во САФУ, 2010. 140 с.
6. 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. Т. 24, № 1. С. 54–58. 
7. Бабич Н.А., Мерзленко М.Д., Евдокимов И.В. Фитомасса культур сосны и ели в европейской части России. Архангельск: Сев.-Зап. кн. изд-во, 2004. 108 с.
8. Балыков Н.Г., Виликайнен Л.М., Робонен Е.В., Смирнов А.В. Распределение фитомассы в сосняке лишайниковом // Лесоведение. 1989. № 6. С. 57–63.
9. Беззубов А.Д. Витамины для блокадного Ленинграда // Химия и жизнь. 1985. № 1. Режим доступа: http://www.infran.ru/vovenko/60years_ww2/vita_blokada.htm (дата обращения: 30.12.19).
10. Берестов В.А., Петрова Г.Г., Изотова С.П. Использование древесной зелени в промышленном звероводстве и кролиководстве. Л.: Колос. Ленингр. отдние, 1982. 96 с.
11. Борисов А.Ю. Древесина осины как материал для устройства кровли // Уч. зап. ПетрГУ. 2014. Т. 1, № 8. С. 87–90. 
12. Борисов А.Ю., Колесников Г.Н. Особенности заготовки древесины осины и использование отходов ее переработки на складах лесозаготовительных предприятий // Соврем. проблемы науки и образования. 2015. № 1-1. С. 244–250. 
13. Бузыкин А.И., Пшеничникова Л.С. Реакция средневозрастных сосняков на рубки ухода // Изв. вузов. Лесн. журн. 2009. № 1. С. 28–33. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/a53/a53089e829e0519a2e7e3b20dca514b2.pdf
14. Букварева Е., Замолодчиков Д., Грюневальд К. Экосистемные услуги ландшафтов России // Новые методы и результаты исследований ландшафтов в Европе, Центральной Азии и Сибири: моногр. В 5 т. / под ред. В.Г. Сычева, Л. Мюллера. М.: Всерос. НИИ агрохимии им. Д.Н. Прянишникова, 2018. С. 57–61. DOI: 10.25680/4053.2018.30.99.006
15. Васильев С.Н., Рощин В.И., Ягодин В.И. Экстрактивные вещества древесной зелени Pinus sylvestris L. // Раст. ресурсы. 1995. Т. 31, вып. 2. C. 79–119. 
16. Гаврилов Т.А., Евстигнеев В.Д., Зайцева М.И., Колесников Г.Н., Никонова Ю.В. Применение отходов лесопиления для очистки поверхностных стоков на объектах транспортной инфраструктуры // Вестн. МГУЛ–Лесн. вестн. 2018. Т. 22. № 2. С. 87–94. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-2-87-94
17. Гаврилова О.И., Кищенко И.Т. Влияние минеральных удобрений на рост культур сосны обыкновенной на песчаных почвах южной Карелии // Изв. вузов. Лесн. журн. 2003. № 1. С. 28–33. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/ 39c/39c4fd9e098303207e6431b88d82373b.pdf
18. Гелес И.С., Коржова М.А. Ресурсы промежуточного пользования лесом и некоторые направления их использования // Вестн. МГУЛ–Лесн. вестн. 2008. № 2. С. 10–15.
19. Гурьянов М.О., Антонов О.И. Влияние обрезки ветвей в культурах ели на форму комлевой части ствола // Изв. СПбЛТА. 2015. Вып. 210. С. 37–46.
20. Данчева А.В., Залесов С.В. Влияние рубок ухода различной интенсивности на состояние естественных сосняков // Науч. вед. Белгор. гос. ун-та. Сер.: Естеств. науки. 2016. № 18(239). Вып. 36. С. 32–38.
21. Дмитроченко А.П., Пшеничный П.Д. Кормление сельскохозяйственных животных. Л.; М.: Сельхозиздат, 1961. 528 с.
22. Евдокимов И.В. Особенности формирования надземной фитомассы в культурах сосны (На примере Архангельской области): автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Архангельск: 2003. 19 с.
23. Егорова А.В. Влияние экстрактов из древесной зелени и водопроводного осадка в качестве компонента субстрата на всхожесть семян и рост сеянцев сосны обыкновенной: автореф. дис. … канд. с.-х. наук. СПб., 2019. 21 с. 
24. Егорова А.В., Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В. Влияние хвойного препарата на рост и элементный состав сеянцев Pinus sylvestris L. в условиях лесного питомника. // Химия раст. сырья. 2017. № 2. С. 171–180. DOI: 10.14258/jcprm.2017021720
25. Егорова А.В., Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В. Зайцева М.И. Способ получения водных экстрактов из листьев ивы козьей с учетом суточной динамики их биологической активности для повышения всхожести семян сосны обыкновенной // Физиология растений. 2019. Т. 66, № 5. С. 394–400. DOI: 10.1134/S0015330319040031
26. Жукова А.И., Григорьев И.В., Григорьева О.И., Ледяева А.С. Лесное ресурсоведение: СПб.: СПбГЛТА, 2008. 213 с.
27. Журавлева Л.Н. Переработка древесной зелени хвойных с использованием сжиженных углеводородов: дис. ... канд. техн. наук: Красноярск, 2005. 145 c.
28. Зайцева М.И., Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П. Использование порубочных остатков для приготовления торфяных субстратов при выращивании сеянцев сосны обыкновенной с закрытой корневой системой // Вестн. МГУЛ–Лесн. вестн. 2010. № 1. С. 4–8.
29. Зайцева М.И., Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Колесников Г.Н. Утилизация отходов переработки хвои сосны обыкновенной // Деревянное малоэтажное домостроение: экономика, архитектура и ресурсоберегающие технологии: сб. ст. по материалам междунар. науч.-практ. конф. ПетрГУ (23–28 июня 2013 г.). Петрозаводск: Петропресс, 2013. С. 25–30. 
30. Зарубина Л.В., Коновалов В.Н. Влияние прореживания и азота на сезонную динамику дыхания корней сосны и ели // Изв. вузов. Лесн. журн. 2016. № 1. С. 100–114. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2016.1.100, URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/260/zarubina.pdf
31. Зябченко С.С., Иванчиков А.А., Козлов А.Ф., Быков Е.Н., Софронова Г.И. Древесная зелень – важная кормовая добавка. Петрозаводск: Карелия, 1984. 38 с.
32. 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. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.9, URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/19e/9_16.pdf
33. Ильинцев А.С., Третьяков С.В., Коптев С.В., Федотов И.В., Ершов Р.А. Текущий прирост по диаметру в насаждениях, пройденных рубками ухода прореживанием // Изв. вузов. Лесн. журн. 2015. № 6. С. 66–74. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2015.6.66, URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/459/ilintsev.pdf
34. Кайбияйнен Л.К., Хари П., Сазонова Т.А., Мякеля А. Сбалансированность системы водного транспорта у сосны обыкновенной. III. Площадь проводящей ксилемы и масса хвои // Лесоведение. 1986. № 1. С. 31–37. 
35. Касимов Д.В., Касимов В.Д. Некоторые подходы к оценке экосистемных функций (услуг) лесных насаждений в практике природопользования: моногр. М.: Мир науки, 2015. 91 с. 
36. Клевцов Д.Н. Зональные закономерности изменения фитомассы культур сосны: автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Ахангельск, 2008. [Klevtsov D.N. Zonal Patterns of Change in the Pine Phytomass: Cand. Agric. Sci. Diss. Abs. Akhangelsk, 2008].
37. Колесников Г.Н., Кантышев А.В., Зайцева М.И., Гаврилов Т.А., Никонова Ю.В. Конвективная сушка осиновых заготовок малой толщины: модель и эксперименты // Вестн. МГУЛ–Лесн. вестн. 2019. Т. 23, № 3. С. 87–94. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-3-87-94
38. Коновалов В.Н., Зарубина Л.В. Эколого-физиологические особенности хвойных на удобренных почвах: моногр. Архангельск: САФУ, 2011. 338 с.
39. Коновалов В.Н., Садкова А.Н., Зарубина Л.В. Биология и рост сосны обыкновенной в северотаежных фитоценозах. Архангельск: САФУ, 2017. 175 с. 
40. Концепция интенсивного использования и воспроизводства лесов. СПб.: СПбНИИЛХ, 2015. 20 с.
41. Короткий В.П., Великанов В.И., Богданович Н.И., Рощин В.И., Водопьянов И.Ф., Чечет И.В. Разработка новых технологий получения лекарственных форм для ветеринарной медицины на основе живицы сосновой // Изв. вузов. Лесн. журн. 2012. № 5. С. 125–133. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/720/X2.pdf
42. Лесной план Республики Карелия на 2019–2028 гг. Петрозаводск, 2018. 22 с. 
43. Логинов А.А., Лыков И.Н., Васильева М.А. Укрупненная оценка стоимости экосистемных услуг леса // Проблемы региональной экологии. 2018. № 3. С. 120–124. DOI: 10.24411/1728-323X-2018-13120
44. Макар С.В. Многоцелевое использование лесного потенциала в контексте инновационной стратегии развития российской экономики // Вестн. Финансового унта. 2009. № 6. С. 43–47.
45. Малаховец П.M. Лесные культуры: Архангельск: САФУ, 2012. 222 с.
46. Мошников С.А., Ананьев В.А., Матюшкин В.А. Особенности аккумуляции порубочных остатков в спелых сосняках средней тайги (на примере Республики Карелия) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2019. № 1. С. 40–51. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.1.40, URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/0fb/40_51.pdf
47. Немова В.И. Совершенствование комплексного лесопользования в России на региональном уровне // Тренды и управление. 2017. № 3. С. 33–59. DOI: 10.7256/2454-0730.2017.3.24161
48. Новицкая Ю.Е., Чикина П.Ф. Азотный обмен у сосны на Севере. Л.: Наука, 1980. 166 с.  
49. Основы лесной биогеоценологии / под ред. В.Н. Сукачева и Н.В. Дылиса. М.: Наука, 1964. 574 с.
50. Патент № 123635 Российская Федерация. Машина для измельчения древеснокустарниковой растительности на корню: опубл. 10.01.2013 / И.Р. Шегельман, П.В. Будник, Г.Н. Колесников, М.В. Ивашнев.
51. Патент № 138680 Российская Федерация. Теплоизоляционная древесноволокнистая плита: опубл. 20.03.2014 / М.И. Зайцева, Е.В. Робонен, Г.Н. Колесников, Н.П. Чернобровкина, С.Б. Васильев.
52. Патент № 2515015 Российская Федерация. Хвойная биологически активная добавка, обогащенная L-аргинином, для повышения продуктивных качеств курнесушек: опубл. 10.05.2014 / В.П. Короткий, Ю.Н. Прытков, С.С. Марисов, Н.И. Гибалкина, А.А. Кистина, Н.П. Чернобровкина, Е.В. Робонен.
53. Патент № 2540354 Российская Федерация. Способ кормления пушных зверей: опубл. 10.02.2015 / Н.П. Чернобровкина, Е.В. Робонен, Т.Н. Макарова, А.Р. Унжаков, Н.Н. Тютюнник, Л.Б. Узенбаева, И.В. Баишникова.
54. Патент № 2623479 Российская Федерация. Способ выращивания сеянцев сосны обыкновенной: опубл. 26.06.2017 / М.И. Зайцева, С.Б. Васильев, Е.В. Робонен, П.В. Луньков, Г.Н. Колесников.
55. Патент № 2662999 Российская Федерация. Способ получения стимулятора роста сосны обыкновенной: опубл. 31.07.2018 / А.В. Егорова, Н.П. Чернобровкина, Е.В. Робонен.
56. Патент № 2688483 Российская Федерация. Способ пропитки древесины: опубл. 21.05.2019 / А.В. Кантышев, А.Ю. Борисов, Г.Н. Колесников, Т.А. Гаврилов.
57. Пеккоев А.Н., Кононов А.С. Сортообразующие пороки круглых лесоматериалов сосны и ели из подзон северной и средней тайги Карелии // Resources and Technology. 2018. Т. 15, № 2. С. 33–44. DOI: 10.15393/j2.art.2018.4121
58. Племенков В.В. Природные соединения – основной базис поиска химиотерапевтических субстанций // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: материалы IV Всерос. конф. Барнаул, 21–23 апреля 2009 г.: в 2 кн. / под ред. Н.Г. Базарновой, В.И. Маркина. Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2009. Кн. 2. С. 11–14.
59. Речкина Е.А., Губаненко Г.А., Рубчевская Л.П. Выделение пектиновых веществ из древесной зелени сосны обыкновенной // Химия раст. сырья. 2010. № 4. С. 189–190.
60. Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Макарова Т.Н., Короткий В.П., Прытков Ю.Н., Марисов С.С. Накопление L-аргинина в хвое и распределение по кроне сосны обыкновенной при регуляции азотного и борного обеспечения // Изв. вузов. Лесн. журн. 2014. № 3. С. 67–78. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/ff7/lkh7.pdf
61. Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Чернышенко О.В., Зайцева М.И. Источники получения древесной зелени для производства аргининового иммуностимулятора // Вестн. МГУЛ–Лесн. вестн. 2012. № 3. С. 11–15.
62. Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Чернышенко О.В., Зайцева М.И., Унжаков А.Р., Егорова А.В. Перспективы биотехнологии обогащения древесной зелени хвойных L-аргинином и ингибиторами его катаболизма // Химия раст. сырья. 2019. № 1. С. 23–37. DOI: 10.14258/jcprm.2019014243
63. Сафин Р.Г., Саттарова З.Г., Хабибуллин И.Г., Зиатдинов Р.Р., Степанова Т.О. Современные направления переработки лесных ресурсов // Вестн. Казан. технол. унта. 2015. Т. 18, № 21. С. 90–93.
64. Сеннов С.Н. Влияние рубок ухода на итоговый запас древостоя // Тр. СПбНИИЛХ, 2012. № 1-2. С. 8–10.
65. Синькевич С.М. Влияние рубок ухода на рост сосновых насаждений // Лесоводственно-экологические аспекты хозяйственной деятельности в лесах Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2005. С. 101–122.
66. Славянский А.К., Шарков В.И., Ливеровский А.А., Буевской А.В., Медников Ф.А., Лямин В.А., Солодкий Ф.Т., Цацка Э.М., Дмитриева О.А., Никандров Б.Ф. Химическая технология древесины. М.: Гослесбумиздат, 1962. 214 с.
67. Соколов А.И., Пеккоев А.Н., Харитонов В.А. Влияние периодического внесения азотных удобрений на качество древесины сосны обыкновенной в культурах // Успехи современного естествознания. 2016. № 11. С. 75–79.
68. Соколов А.П., Сюнев В.С. Логистический подход к обоснованию технологий и параметров процессов комплексного освоения лесосырьевых баз // Системы. Методы. Технологии. 2017. № 3(35). С. 100–106. DOI: 10.18324/2077-5415-2017-3-100-106
69. Степанов В.И., Мезина Н.А. Отходы лесной промышленности и их использование в национальном хозяйстве // Вестн. РЭУ. 2012. № 3. С. 83–88.
70. Стратегия развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 г.: распоряжение Правительства Российской Федерации от 20 сентября 2018 г. № 1989-р. М., 1989. 102 с. 
71. Судачкова H.E., Милютина И.Л., Семенова Г.П. Состав и содержание свободных аминокислот в различных частях и тканях Рinus sylvestris L., Larix sibirica Ledeb. и L. gmelinii (Rupr.) Rupr // Раст. ресурсы. 2003. Т. 39(1). С. 19–31.
72. Тебенькова Д.Н., Лукина Н.В., Чумаченко С.И., Данилова М.А., Кузнецова А.И., Горнов А.В., Шевченко Н.Е., Катаев А.Д., Гагарин Ю.Н. Мультифункциональность и биоразнообразие лесных экосистем // Лесоведение. 2019. № 5. С. 341–356. DOI: 10.1134/S0024114819050115
73. Третьяков С.В. Динамика формирования и продуктивность смешанных сосновых древостоев средней подзоны тайги Европейского Севера России: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук. Архангельск, 2011. 43 с.
74. Тюкавина О.Н., Клевцов Д.Н., Дроздов И.И., Мелехов В.И. Плотность древесины сосны обыкновенной в различных условиях произрастания // Изв. вузов. Лесн. журн. 2017. № 6. С. 56–64. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.6.56, URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/dc6/Tyukavina.pdf
75. Унжаков А.Р., Антонова Е.П., Сергина С.Н., Баишникова И.В., Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В. Влияние обогащенного L-аргинином хвойного экстракта на биохимические показатели крови щенков-гипотрофиков норок // Кролиководство и звероводство. 2017. № 3. С. 104–105.
76. Усольцев В.А., Часовских В.П., Цепордей И.С. Вертикальная структура фитомассы деревьев сосны обыкновенной: исследование системных связей средствами информационных технологий: моногр. Екатеринбург: УГЛТУ, 2018. 436 с. 
77. Хуршкайнен Т.В., Скрипова Н.Н., Кучин А.В. Сравнительная оценка экстракционного оборудования для эффективного выделения экстрактивных веществ хвойной древесной зелени // Теоретическая и прикладная экология. 2017. № 1. С. 25–30. DOI: 10.25750/1995-4301-2017-1-025-030
78. Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В. Содержание азота, бора и аминокислот в хвое сосны обыкновенной при регуляции азотного и борного обеспечения // Тр. КарНЦ РАН. 2015. № 12. С. 35–44. DOI: 10.17076/eb217
79. Чернобровкина Н.П., Дорофеева О.С., Робонен Е.В. Аминокислотный состав хвои сеянцев сосны обыкновенной в связи с обеспеченностью бором // Вестн. МГУЛ–Лесн. вестн. 2009. № 3. С. 56–61.
80. Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В., Зайцева М.И. Накопление L-аргинина в хвое сосны обыкновенной при регуляции азотного и борного обеспечения // Химия раст. сырья. 2010. № 3. С. 71–75.
81. Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В., Морозов А.К., Макарова Т.Н. Накопление L-аргинина в хвое ели европейской при регуляции азотного и борного обеспечения // Тр. КарНЦ РАН. 2013. № 3. С. 159–165.
82. Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В., Унжаков А.Р., Тютюнник Н.Н. Аргинин в жизни хвойных растений // Сиб. экол. журн. 2016. № 5. С. 729–738. DOI: 10.15372/SEJ20160510
83. Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В., Иготти С.А., Дорофеева О.С., Шенгелиа И.Д. Влияние обеспеченности бором на рост сеянцев сосны обыкновенной // Лесоведение. 2007. № 5. С. 69–76.
84. Ягодин В.И. Основы химии и технологии переработки древесной зелени / под ред. Ю.И. Холькина. Л.: Изд-во ЛГУ, 1981. 224 с.
85. Aussenac G. Interactions between Forest Stands and Microclimate: Ecophysiological Aspects and Consequences for Silviculture. Annals of Forest Science, 2000, vol. 57, no. 3, pp. 287–301. DOI: 10.1051/forest:2000119
86. Axel R. Wirtschaftlichkeit der Wertastung. Allgemeine Forstzeitschrift fur Waldwirtschaft und Umwelt Sorge, 1989, Bd. 44–45, S. 1188–1190.
87. Bergh J., Nilsson U., Allen H.L., Johansson U., Fahlvik N. Long-Term Responses of Scots Pine and Norway Spruce Stands in Sweden to Repeated Fertilization and Thinning. Forest Ecology and Management, 2014, vol. 320, pp. 118–128. DOI: 10.1016/j.foreco.2014.02.016
88. Binkley D., Högberg P. Tamm Review: Revisiting the Influence of Nitrogen Deposition on Swedish Forests. Forest Ecology and Management, 2016, vol. 368, pp. 222–239. DOI: 10.1016/j.foreco.2016.02.035
89. Bledzki A.K., Gassan J. Composites Reinforced with Cellulose Based Fibres. Progress in Polymer Science, 1999, vol. 24, iss. 2, pp. 221–274. DOI: 10.1016/S0079-6700(98)00018-5
90. Brockley R.P. Effects of Nitrogen and Boron Fertilization on Foliar Boron Nutrition and Growth in Two Different Lodgepole Pine Ecosystems. Canadian Journal of Forest Research, 2003, vol. 33, no. 6, pp. 988–996. DOI: 10.1139/x03-032
91. Crecente-Campo F., Pommerening A., Rodríguez-Soalleiro R. Impacts of Thinning on Structure, Growth and Risk of Crown Fire in a Pinus sylvestris L. Plantation in Northern Spain. Forest Ecology and Management, 2009, vol. 257, iss. 9, pp. 1945–1954. DOI: 10.1016/j.foreco.2009.02.009
92. De Vries W. Effects on Trees: Stem Growth. The Condition of Forests in Europe: 2013 Executive Report. Thünen, ICP Forests, 2013, pp. 30–32.
93. 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 Change. Forest Systems, 2017, vol. 26, no. 2, art. eR03S. DOI: 10.5424/fs/2017262-11325
94. Del Río M., Calama R., Cañellas I., Roig S., Montero G. Thinning Intensity and Growth Response in SW-European Scots Pine Stands. Annals of Forest Science, 2008, vol. 65, iss. 3, art. 308. DOI: 10.1051/forest:2008009
95. Durzan D.J. Arginine, Scurvy and Cartier’s “Tree of Life”. Journal of Ethnobiology and Ethnomedicine, 2009, no. 5, art. 5. DOI: 10.1186/1746-4269-5-5
96. Durzan D.J. Arginine and the Shade Tolerance of White Spruce Saplings. Entering Winter Dormancy. Journal of Forest Science, 2010, vol. 56, no. 2, pp. 77–83. DOI: 10.17221/57/2009-JFS
97. Durzan D.J. Interpolated Apomictic Somatic Embryogenesis, Androsporogenesis, Asexual Heterospory, Mitosporogenesis and Genomic Silencing in a Gymnosperm Artificial Sporangium. Proceedings of the IUFRO Working Party 2.09.02 Conference on “Integrating Vegetative Propagation, Biotechnologies and Genetic Improvement for Tree Production and Sustainable Forest Management”, Brno, Czech Republic, June 25–28, 2012. Brno, IUFRO, 2012, pp. 3–36.
98. Ellsworth D.S., Crous K.Y., Lambers H., Cooke J. Phosphorus Recycling in Photorespiration Maintains High Photosynthetic Capacity in Woody Species. Plant, Cell & Environment, 2015, vol. 38, iss. 6, pp. 1142–1156. DOI: 10.1111/pce.12468
99. Eriksson H., Karlsson K. Effects of Different Thinning and Fertilization Regimes on the Development of Scots Pine (Pinus sylvestris (L.)) and Norway Spruce (Picea abies (L.) Karst.) Stands in Long-Term Silvicultural Trials in Sweden. Technical Report no. SLU-SKOPRO-R-42. Uppsala, SLU, 1997, vol. 42. 135 p. [In Swedish].
100. From F. Long-Term Effects of Nitrogen (N) Fertilizer and Simulated N Deposition on Boreal Forest Growth. Licentiate Thesis. Umeå, SLU, 2014. 49 p.
101. From F., Strengbom J., Nordin A. Residual Long-Term Effects of Forest Fertilization on Tree Growth and Nitrogen Turnover in Boreal Forest. Forests, 2015, vol. 6, iss. 4, pp. 1145–1156. DOI: 10.3390/f6041145
102. Gerasimov Y., Karjalainen T. Energy Wood Resources in Northwest Russia. Biomass and Bioenergy, 2011, vol. 35, iss. 5, pp. 1655–1662. DOI: 10.1016/j.biombioe.2010.12.039
103. Gezelius K., Näsholm T. Free Amino Acids and Protein in Scots Pine Seedlings Cultivated at Different Nutrient Availabilities. Tree Physiology, 1993, vol. 13, iss. 1, pp. 71–86. DOI: 10.1093/treephys/13.1.71
104. Ghosh M.K., Ghosh U.K. Utilization of Pine Needles as Bed Material in Solid State Fermentation for Production of Lactic Acid by Lactobacillus Strains. BioResources, 2011, vol. 6, iss. 2, pp. 1556–1575.
105. Gupta M., Chauhan M., Khatoon N., Singh B. Studies on Biocomposites Based on Pine Needles and Isocyanate Adhesives. Journal of Biobased Materials and Bioenergy, 2010, vol. 10, no. 4, pp. 352–362. DOI: 10.1166/jbmb.2010.1100
106. Haveraaen O., Frivold L.H. Effect of Repeated Fertilization on Stem Growth in Old Stands of Pinus sylvestris in South East Norway. Journal of Forest Science, 2015, vol. 61, no. 2, pp. 72–79. DOI: 10.17221/110/2014-JFS
107. Hopmans P., Flinn D.W. Boron Deficiency in Pinus radiata D. Don and the of Applied Boron on Height Growth and Nutrient Uptake. Plant and Soil, 1984, vol. 79, iss. 2, pp. 295–298. DOI: 10.1007/BF02182353
108. Högberg P., Fan H., Quist M., Binkley D., Tamm C.O. Tree Growth and Acidification in Response to 30 Years of Experimental Nitrogen Loading on Boreal Forest. Global Change Biology, 2006, vol. 12, iss. 3, pp. 489–499. DOI: 10.1111/j.1365-2486.2006.01102.x
109. Huhn G., Schulz H. Contents of Free Amino Acids in Scots Pine Needles from Field Sites with Different Levels of Nitrogen Deposition. New Phytologist, 1996, vol. 134, iss.1, pp. 95–101. DOI: 10.1111/j.1469-8137.1996.tb01149.x
110. Hyvönen R., Persson T., Andersson S., Olsson B., Ågren G.I., Linder S. Impact of Long-Term Nitrogen Addition on Carbon Stocks in Trees and Soils in Northern Europe. Biogeochemistry, 2008, vol. 89, pp. 121–137. DOI: 10.1007/s10533-007-9121-3
111. Ikonen V.-P., Peltola H., Wilhelmsson L., Kilpeläinen A., Väisänen H., Nuutinen T., Kellomäki S. Modelling the Distribution of Wood Properties along the Stems of Scots Pine (Pinus sylvestris L.) and Norway spruce (Picea abies L. Karst.) as Affected by Silvicultural Management. Forest Ecology and Management, 2008, vol. 256, no. 6, pp. 1356–1371. DOI: 10.1016/j.foreco.2008.06.039
112. Iwalokun B.A., Hodonu S.A., Nwoke S., Ojo O., Agomo P.U. Evaluation of the Possible Mechanisms of Antihypertensive Activity of Loran Thus Micranthus: An African Mistletoe. Biochemistry Research International, 2011, vol. 2011, art. 159439. DOI: 10.1155/2011/159439
113. Jacobson S., Pettersson F. Growth Responses Following Nitrogen and NPKMg Additions to Previously N-Fertilized Scots Pine and Norway Spruce Stands on Mineral Soils in Sweden. Canadian Journal of Forest Research, 2001, vol. 31(5), pp. 899–909. DOI: 10.1139/x01-020
114. Jacobson S., Pettersson F. An Assessment of Different Fertilization Regimes in Three Boreal Coniferous Stands. Silva Fennica, 2010, vol. 44, no. 5, pp. 815–827. DOI: 10.14214/sf.123
115. Jagodziński A.M., Kałucka I., Horodecki P., Oleksyn J. Aboveground Biomass Allocation and Accumulation in a Chronosequence of Young Pinus sylvestris Stands Growing on a Lignite Mine Spoil Heap. Dendrobiology, 2014, vol. 72, pp. 139–150. DOI: 10.12657/denbio.072.012
116. Jelonek T., Pazdrowski W., Walkowiak R., Arasimowicz-Jelonek M., Tomczak A. Allometric Models of Foliage Biomass in Scots Pine (Pinus sylvestris L.). Polish Journal of Environmental Studies, 2011, vol. 20, no. 2, pp. 355–364.
117. King J.E., Gifford D.J. Amino Acid Utilization in Seeds of Loblolly Pine during Germination and Early Seedling Growth (I. Arginine and Arginase Activity). Plant Physiology, 1997, vol. 113, pp. 1125–1135. DOI: 10.1104/pp.113.4.1125
118. Kukkola M., Saramäki J. Growth Response in Repeatedly Fertilized Pine and Spruce Stands on Mineral Soils. Communicationes Instituti Forestalis Fenniae, 1983, vol. 114. 55 p.
119. Kumar R., Zhang L. Aligned Ramie Fiber Reinforced Arylated Soy Protein Composites with Improved Properties. Composites Science and Technology, 2009, vol. 69, iss. 5, pp. 555–560. DOI: 10.1016/j.compscitech.2008.10.027
120. Lal P.S., Sharma A., Bist V. Pine Needle – An Evaluation of Pulp and Paper Making Potential. Journal of Forest Products and Industries, 2013, vol. 2, iss. 3, pp. 42–47.
121. Larson P.R., Kretschmann D.E., Clark III A., Isebrands J.G. Formation and Properties of Juvenile Wood in Southern Pines: A Synopsis. General Technical Report FPL-GTR-129. Madison, WI, USDA, 2001. 42 p.
122. Lehtonen A. Estimating Foliage Biomass in Scots Pine (Pinus sylvestris) andNorway Spruce (Picea abies) Plots. Tree Physiology, 2005, vol. 25, iss. 7, pp. 803–811.DOI: 10.1093/treephys/25.7.803
123. Lindström H. Basic Density in Norway Spruce. Part I. A Literature Review.Wood and Fiber Science, 1996, vol. 28(1), pp. 15–27.
124. Magill A.H., Aber J.D., Currie W.S., Nadelhoffer K.J., Martin M.E., McDowell W.H.,Melillo J.M., Steudler P. Ecosystem Response to 15 Years of Chronic Nitrogen Additions atthe Harvard Forest LTER, Massachusetts, USA. Forest Ecology and Management, 2004,vol. 196, iss. 1, pp. 7–28. DOI: 10.1016/j.foreco.2004.03.033
125. Mäkelä A., Vanninen P. Impacts of Size and Competition on Tree Form andDistribution of Aboveground Biomass in Scots Pine. Canadian Journal of Forest Research,1998, vol. 28, no. 2, pp. 216–227. DOI: 10.1139/x97-199
126. Mäkinen H., Hynynen J. Wood Density and Tracheid Properties of Scots Pine:Responses to Repeated Fertilization and Timing of the First Commercial Thinning. Forestry,2014, vol. 87, iss. 3, pp. 437–447. DOI: 10.1093/forestry/cpu004
127. Mäkinen H., Saranpää P., Linder S. Wood-Density Variation of Norway Sprucein Relation to Nutrient Optimization and Fibre Dimensions. Canadian Journal of ForestResearch, 2002, vol. 32, no. 2, pp. 185–194. DOI: 10.1139/x01-186
128. Mälkönen E., Kukkola M. Effects of Long-Term Fertilization on the BiomassProduction and Nutrient Status of Scots Pine Stands. Fertilizer Research, 1991, vol. 27,pp. 113–127. DOI: 10.1007/BF01048614
129. Mead D.J., Gadgil R.L. Fertilizer Use in Established Radiata Pine Stands inNew Zealand. New Zealand Journal of Forestry Science, 1978, vol. 8, no. 1, pp. 105–134.
130. Mörling T. Evaluation of Annual Ring Width and Ring Density DevelopmentFollowing Fertilization and Thinning of Scots Pine. Annals of Forest Science, 2002, vol. 59,no. 1, pp. 29–40. DOI: 10.1051/forest:2001003
131. Mörling T., Valinger E. Effects of Fertilization and Thinning on HeartwoodArea, Sapwood Area and Growth in Scots Pine. Scandinavian Journal of Forest Research,1999, vol. 14, iss. 5, pp. 462–469. DOI: 10.1080/02827589950154168
132. Müssig J. Cotton Fibre-Reinforced Thermosets Versus Ramie Composites:A Comparative Study Using Petrochemical- and Agro-Based Resins. Journal of Polymersand the Environment, 2008, vol. 16, pp. 94–102. DOI: 10.1007/s10924-008-0089-4
133. Näsholm T., Ericsson A. Seasonal Changes in Amino Acids, Protein and TotalNitrogen in Needles of Fertilized Scots Pine Trees. Tree Physiology, 1990, vol. 6, iss. 3,pp. 267–281. DOI: 10.1093/treephys/6.3.267
134. Niemistö P., Kilpeläinen H., Poutiainen E. Effect of First Thinning Type andAge on Growth, Stem Quality and Financial Performance of a Scots Pine Stand in Finland.Silva Fennica, 2018, vol. 52, no. 2, art. 7816. DOI: 10.14214/sf.7816
135. Nilsen P., Abrahamsen G. Scots Pine and Norway Spruce Stands Responses toAnnual N, P and Mg Fertilization. Forest Ecology and Management, 2003, vol. 174,iss. 1-3, pp. 221–232. DOI: 10.1016/S0378-1127(02)00024-5
136. Nordin A., Uggla C., Näsholm T. Nitrogen Forms in Bark, Wood and Foliage ofNitrogen-Fertilized Pinus sylvestris. Tree Physiology, 2001, vol. 21, iss. 1, pp. 59–64.DOI: 10.1093/treephys/21.1.59
137. Novak J., Slodicak M., Dusek D. Thinning Effects on Forest Productivity andSite Characteristics in Stands of Pinus sylvestris in the Czech Republic. Forest Systems,2011, vol. 20, no. 3, pp. 464–474. DOI: 10.5424/fs/20112003-11074
138. Oleksyn J., Reich P.B., Zytkowiak R., Karolewski P., Tjoelker M.G. NeedleNutrients in Geographically Diverse Pinus sylvestris L. Populations. Annals of Forest Science, 2002, vol. 59, no. 1, pp. 1–18. DOI: 10.1051/forest:2001001
139. Peltola H., Kilpeläinen A., Sauvala K., Räisänen T., Ikonen, V.-P. Effects ofEarly Thinning Regime and Tree Status on the Radial Growth and Wood Density of ScotsPine. Silva Fennica, 2007, vol. 41, no. 3, pp. 489–505. DOI: 10.14214/sf.285
140. Pettersson F., Högbom L. Long-Term Growth Effects Following Forest Nitrogen Fertilization in Pinus sylvestris and Picea abies Stands in Sweden. Scandinavian Journal of Forest Research, 2004, vol. 19, iss. 4, pp. 339–347. DOI: 10.1080/02827580410030136
141. Pietrzykowski M., Socha J. An Estimation of Scots Pine (Pinus sylvestris L.) Ecosystem Productivity on Reclaimed Post-Mining Sites in Poland (Central Europe) Using of Allometric Equations. Ecological Engineering, 2011, vol. 37, iss. 2, pp. 381–386. DOI: 10.1016/j.ecoleng.2010.10.006
142. Poorter H., Niklas K.J., Reich P.B., Oleksyn J., Poot P., Mommer L. Biomass Allocation to Leaves, Stems and Roots: Meta-Analyses of Interspecific Variation and Environmental Control. New Phytologist, 2012, vol. 193, pp. 30–50. DOI: 10.1111/j.1469-8137.2011.03952.x
143. Primicia I., Artázcoz R., Imbert J.-B., Puertas F., Traver M.C., Castillo F.-J. Influence of Thinning Intensity and Canopy Type on Scots Pine Stand and Growth Dynamic in a Mixed Managed Forest. Forest Systems, 2016, vol. 25, no. 2, art. e057. DOI: 10.5424/fs/2016252-07317
144. Pukkala T. Optimal Nitrogen Fertilization of Boreal Conifer Forest. Forest Ecosystems, 2017, vol. 4, art. 3. DOI: 10.1186/S40663-017-0090-2
145. Repola J., Ahnlund Ulvcrona K. Modelling Biomass of Young and Dense Scots ine (Pinus sylvestris L.) Dominated Mixed Forests in Northern Sweden. Silva Fennica, 2014, vol. 48, no. 5, art. 1190. DOI: 10.14214/sf.1190
146. Routa J., Kellomäki S., Peltola H., Asikainen A. Impacts of Thinning and Fertilization on Timber and Energy Wood Production in Norway Spruce and Scots Pine: Scenario Analyses Based on Ecosystem Model Simulations. Forestry, 2011, vol. 84, iss. 2, pp. 159–175. DOI: 10.1093/forestry/cpr003
147. Sauter U.H., Mutz R., Munro B.D. Determining Juvenile-Mature Wood Transition in Scots Pine Using Latewood Density. Wood Fiber and Science, 1999, vol. 31, pp. 416–425.
148. Sikström U. Effects of Low-Dose Liming and Nitrogen Fertilization on Stemwood Growth and Needle Properties of Picea abies and Pinus sylvestris. Forest Ecology and Management, 1997, vol. 95, iss. 3, pp. 261–274. DOI: 10.1016/S0378-1127(97)00025-X
149. Singha A.S., Jyoti A. Mechanical, Morphological, and Thermal Properties of Chemically Treated Pine Needles Reinforced Thermosetting Composites. Journal of Applied Polymer Science, 2013, vol. 127, iss. 1, pp. 387–393. DOI: 10.1002/app.37636
150. Sinha P., Mathur S., Sharma P., Kumar V. Potential of Pine Needles for PLA-Based Composites. Polymer Composites, 2018, vol. 39, iss. 4, pp. 1339–1349. DOI: 10.1002/pc.24074
151. Sjølie H.K., Sørlie H.A.K., Tveite B., Solberg B. The Performance of Two Swedish N Fertilization Functions Evaluated on Data from Norwegian Fertilization Experiments. Silva Fennica, 2015, vol. 49, no. 4, art. 1330. DOI: 10.14214/sf.1330
152. Tamm C.O. Nitrogen in Terrestrial Ecosystems. Berlin-Heidelberg, Springer-Verlag, 1991. 116 p. DOI: 10.1007/978-3-642-75168-4
153. Tarvainen L., Lutz M., Räntfors M., Näsholm T., Wallin G. Increased Needle Nitrogen Contents Did Not Improve Shoot Photosynthetic Performance of Mature Nitrogen-Poor Scots Pine Trees. Frontiers in Plant Science, 2016, vol. 7, art. 1061. DOI: 10.3389/fpls.2016.01051
154. Ulvcrona T., Ulvcrona K.A. The Effects of Pre-Commercial Thinning and Fertilization on Characteristics of Juvenile Clearwood of Scots Pine (Pinus sylvestris L.). Forestry, 2011, vol. 84, iss. 3, pp. 207–219. DOI: 10.1093/forestry/cpr007
155. Valinger E. Effects of Thinning and Nitrogen Fertilization on Stem Growth and Stem Form of Pinus sylvestris Trees. Scandinavian Journal of Forest Research, 1992, vol. 7, iss. 1-4, pp. 219–228.
156. Valinger E., Elfving B., Mörling T. Twelve-Year Growth Response of Scots Pine to Thinning and Nitrogen Fertilization. Forest Ecology and Management, 2000, vol. 134, iss. 1-3, pp. 45–53. DOI: 10.1016/S0378-1127(99)00244-3
157. Valinger E., Sjögren H., Nord G. Cedergren J. Effects on Stem Growth of Scots Pine 33 Years after Thinning and/or Fertilization in Northern Sweden. Scandinavian Journal of Forest Research, 2019, vol. 34, iss. 1, pp. 33–38. DOI: 10.1080/02827581.2018.1545920
158. Vanninen P. Allocation of Above-Ground Growth in Pinus sylvestris – Impacts of Tree Size and Competition. Silva Fennica, 2004, vol. 38, no. 2, pp. 155–166. DOI: 10.14214/sf.425
159. Varmola M., Salminen H., Timonen M. Thinning Response and Growth Trends of Seeded Scots Pine Stands at the Arctic Timberline. Silva Fennica, 2004, vol. 38, no. 1, pp. 71–83. DOI: 10.14214/sf.436
160. Vose J.M., Dougherty P.M., Long J.N., Smith F.W., Gholz H.L., Curran P.J. Factors Influencing the Amount and Distribution of Leaf Area of Pine Stands. Ecological Bulletins, 1994, no. 43, pp. 102–114. DOI: 10.2307/20113135
161. Warren C.R., Adams M.A. Phosphorus Affects Growth and Partitioning of Nitrogen to Rubisco in Pinus pinaster. Tree Physiology, 2002, vol. 22, iss. 1, pp. 11–19. DOI: 10.1093/treephys/22.1.11
162. Wikner B. Distribution and Mobility of Boron in Forest Ecosystems. Communicationes Instituti Forestalis Fenniae, 1983, no. 116, pp. 131–141.
163. Winter G., Todd C.D., Trovato M., Forlani G., Funck D. Physiological Implications of Arginine Metabolism in Plants. Frontiers in Plant Science, 2015, vol. 6, art. 534. DOI: 10.3389/fpls.2015.00534
164. Zianis D., Muukkonen P., Mäkipää R., Mencuccini M. Biomass and Stem Volume Equations for Tree Species in Europe. Silva Fennica Monographs 4, 2005, vol. 4. 63 p.

Ссылка на английскую версию:

Obtaining Woody Greens Enriched with L-Arginine during Forestry Management of Young Scots Pine Stands (Scientific Review)

OBTAINING WOODY GREENS ENRICHED WITH L-ARGININE DURING FORESTRY MANAGEMENT OF YOUNG SCOTS PINE STANDS (SCIENTIFIC REVIEW)

E.V. Robonen¹, Research Scientist; ResearcherID: AAD-1958-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7926-8672
N.P. Chernobrovkina¹, Doctor of Biology, Assoc. Prof.; ResearcherID: K-6120-2018,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9716-003X
M.I. Zaitseva², Candidate of Engineering; ResearcherID: P-2238-2015,
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4209-2815
B.V. Raevsky¹, Doctor of Agriculture; ResearcherID: K-6424-2018,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1315-8937
A.V. Egorova¹, Junior Research Scientist; ResearcherID: K-6095-2018,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1691-1269
G.N. Kolesnikov², Doctor of Engineering, Prof.; ResearcherID: A-1553-2014,
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9694-0264
¹Forest Research Institute of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences, ul. Pushkinskaya, 11, Petrozavodsk, Republic of Karelia, 185910, Russian Federation; e-mail: er51@bk.ru, chernobr@krc.karelia.ru, egorova.anast@mail.ru
²Petrozavodsk State University, ul. Lenina, 33, Petrozavodsk, Republic of Karelia, 185910, Russian Federation; e-mail: 2003bk@bk.ru, kolesnikovgn@yandex.ru

Forests produce a huge amount of organic matter, which is a source of renewable raw materials for the production of technical, feed, food and pharmaceutical products. The logging and woodworking industry in Karelia, as in Russia as a whole, is based exclusively on stem wood. Woody greens are formed while felling ripe and over-mature stands, thinning and implementation of measures for the conservation, protection and reproduction of forests including forest stands cutting. The development of technologies for the use of woody greens is necessary for the multi-purpose utilization of the entire phytomass produced by forest plant communities. An additional economic incentive for young stands thinning and limbing, that are used to improve the quality of logs, is the ability to reduce costs or even ensure the profitability of these measures driven by the development of processing plants and the use of wastes generated during transportation: thinners, low-quality and low-value decidous wood, woody greens, that are raw materials for the production of biologically active preparations of various action. The urgent tasks are to increase the use of importsubstituting pharmaceutical substances and to search the alternative methods for producing raw materials for nutrient mixtures and feed stuff. Technologies for modifying the biochemical composition of coniferous greens, resulting in production of plant raw materials enriched with target biologically active substances, are being developed for the exploration of new plant sources. The water-soluble fraction of coniferous greens contains free amino acids, in particular L-arginine, which plays an important role in the life of animals. A promising way is to increase the free amino acids content in coniferous raw materials and change their quantitative ratio by regulation of the mineral nutrition regime of woody plants. An original scheme of additional supply of coniferous plants with nitrogen and boron is proposed in order to obtain coniferous greens enriched with L-arginine. The use of conifers as bioproducers of L-arginine and the study of its metabolism with reference to climatic factors, conditions of mineral nutrition, seasonal and daily dynamics in the natural environment, the search for ways to increase its level in organs and tissues is of current interest both on the theoretical and practical sides. Obtaining coniferous greens enriched with L-arginine will allow organizing the production of coniferous products for nutrient and pharmaceutical use. It is necessary to analyze the potential sources of raw materials taking into account their availability, costs for enriching the needles with L-arginine and product yield per unit area to assess the economic feasibility of organizing such production. A developed sequence of forestry measures will make it possible to obtain needles enriched with L-arginine, both in the process of implementing various types of forest use, and in carrying out activities aimed at increasing the productivity of forests and preserving their useful functions. Herewith, it is possible to turn costly cleaning and fertilizing of young Scots pine stands into profitable ones with additional products. Technologies of intentional changes in the chemical composition and pharmacological properties of plant raw materials obtained from woody plants will allow the development of new raw materials for biologically active substances.
For citation: Robonen E.V., Chernobrovkina N.P., Zaitseva M.I., Raevsky B.V., Egorova A.V., Kolesnikov G.N. Obtaining Woody Greens Enriched with L-Arginine during Forestry Management of Young Scots Pine Stands (Scientific Review). Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 5, pp. 9–37. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-5-9-37
Funding: The research was federally funded for the fulfillment of the state assignment of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences (Forest Institute of KarRC RAS) and within the framework of the Development Program of the Flagship University – Petrozavodsk State University.

Keywords: forest crops, thinning, nitrogen, boron, fertilizers, Scots pine, woody greens, L-arginine, efficient use of resources.

Поступила 30.12.19 / Received on December 30, 2019