Россия
Воронеж, Россия
Россия
Воронеж, Воронежская область, Россия
УДК 630 Лесное хозяйство. Лесоводство
Таежные лесные ландшафты РФ, являясь основной частью бореальных лесов нашей планеты, в настоящее время подвергаются интенсивной эксплуатации. Проводимое после заготовки древесины лесовосстановление на таких площадях часто включает обработку почвы в виде образования пластов, гряд или линейных микроповышений ввиду преобладания временно переувлажняемых или влажных почв. Эффективность подготовки переувлажненной почвы микроповышениями напрямую зависит от конструктивно-технологических параметров лесного плуга, сочетающего лемешно-отвальные корпусы и сферические диски. В почвенном канале проведена серия экспериментов по тензометрическим замерам величин тягового сопротивления лесного плуга и линейных размеров образуемого им микроповышения. Регрессионные модели влияния конструктивных параметров плуга и влажности почвы адекватны экспериментальным значениям тягового сопротивления (F = 13,847, p = 0,000334) и высоты микроповышения (F = 20,646, p = 0,000045). На основании составленных моделей проведена оптимизация ряда параметров элементов конструкции лесного плуга с использованием функции желательности Харрингтона. Были установлены оптимальные значения угла атаки и угла наклона сферических дисков, расстояние от центра их вращения до кромки отвала корпусов, а также оценено влияние влажности обрабатываемой почвенной среды на исследуемые выходные характеристики работы плуга. Полученные результаты могут быть использованы при выполнении опытно-конструкторских работ по созданию современной лесной почвообрабатывающей техники.
бореальные леса, лесовосстановление, переувлажненные почвы, микроповышение, лесной плуг, параметры конструкции, регрессионный анализ, оптимизация
1. Семенов М. А., Комарова О. В. Оценка уязвимости лесного хозяйства лесостепной и степной зон Европейской части России к наиболее вероятным изменениям климата. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. 2022, 3: 76-85. DOI: https://10.17308/geo/1609-0683/2022/3/76-85.
2. Проняева Л. И., Павлова А. В., Федотенкова О. А. Развитие лесного комплекса страны: тенденции и перспективы. Национальные интересы: приоритеты и безопасность. 2020, 10(391): 1834-1856. DOI https://10.24891/ni.16.10.1834.
3. Gauthier S., Bernier P., Kuuluvainen T., Shvidenko A. Z., Schepaschenko D. G. Boreal forest health and global change. Science. 2015; 349(6250): 819-22.DOI: https://doihttps://doi.org/10.1126/science.aaa9092.
4. Ильинцев А. С., Шамонтьев И. Г., Третьяков С. В. Современная динамика лесопользования в бореальных лесах России (на примере Архангельской области). Лесотехнический журнал. 2021, 3: 45-62. DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2020.3/4.
5. Wei X., Giles-Hansen K., Spencer S., Ge X., Onuchin A., Li Q., Burenina T., Ilintsev A., Hou Y. Forest harvesting and hydrology in boreal Forests: Under an increased and cumulative disturbance context. Forest Ecology and Management. 2022, 522: 120468. DOI: https://10.1016/j.foreco.2022.120468.
6. Дымов А. А. Влияние сплошных рубок в бореальных лесах России на почвы (обзор). Почвоведение. 2017, 7: 787-798. DOI: https://10.7868/S0032180X17070024.
7. Казаков В. И., Проказин Н. Е., Лобанова Е. Н. Особенности создания и роста культур ели на вырубках с влажными и временно переувлажненными почвами. Лесотехнический журнал. 2013, 1(9): 32-42. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=20164086.
8. Ramantswana M., Guerra S. P. S., Ersson B. T. Advances in the Mechanization of Regenerating Plantation Forests: a Review. Current Forestry Reports. 2020, 6 (2): 143–158. DOI: https://10.1007/s40725-020-00114-7.
9. Löf M., Dey D., Navarro R., Jacobs D. Mechanical site preparation for forest restoration. New Forests. 2012, 43: 825–848. DOI: https://https://doi.org/10.1007/s11056-012-9332-x.
10. Uotila K., Rantala J., Saksa T., Hartstela P. Effect of soil preparation method on economic result of Norway spruce regeneration chain. Silva Fennica. 2010, 44 (3): 511–524. URL: http://www.metla.fi/silvafennica/full/sf44/sf443511.pdf.
11. Дручинин Д. Ю., Попов М. А. К вопросу создания микроповышений при проведении лесовосстановления в условиях временно переувлажняемых почв. Актуальные проблемы развития лесного комплекса. Вологда, 2021: 48-53. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47901595.
12. Дручинин Д. Ю., Камалова Н. С., Попов М. А. Формализованная модель перемещения почвы по поверхностям рабочих органов лесного плуга для образования микроповышений. Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2023; 245: 200-214. DOI: https://10.21266/2079-4304.2023.245.200-214.
13. Новиков А. И., Новикова Т. П. Априорное ранжирование факторов в моделировании технических систем. Моделирование систем и процессов. 2016, 9-1: 37-40. DOI: https://10.12737/21625.
14. Тишанинов Н. П. Особенности решения задач с применением методов интегрирования мнения. Наука в центральной России. 2020, 1(43): 21-27. DOI: https://10.35887/2305-2538-2020-1-21-27.
15. Борисова Л. В., Димитров В. П., Зубрилина Е. М. О задаче выбора сельхозмашин на основе многокритериального анализа. От модернизации к опережающему развитию: обеспечение конкурентоспособности и научного лидерства АПК. Екатеринбург, 2022: 23-27. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49870568.
16. Слепенков А. Е., Кулинченко С. Н., Щитов С. В. [и др.]. Регрессионно-дисперсионный анализ экспериментальных данных процесса боронования опытным машинно-тракторным агрегатом. Евразийское Научное Объединение. 2020, 11-2(69): 136-140. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44448045.
17. Saeed R., Askari M., Jannatkhah J. Performance of Tractor and Tillage Implements in Clay Soil. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences. 2017, 16: 154–162. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jssas.2015.05.003.
18. Бабицкий Л. Ф., Белов А. В., Дудченко П. С., Шиков Д. К. Использование функции Харрингтона при экспериментальных исследованиях рабочих органов культиваторов. Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2022, 32(195): 172-184. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50252868.
19. Пичкалев А. В. Обобщенная функция желательности Харрингтона для сравнительного анализа технических средств. Исследования наукограда. 2012, 1(1): 25-28. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=17848548.
20. Маслов Г. Г., Трубилин Е. И., Цыбулевский В. В., Василенко Н. Б. Функция Харрингтона в исследованиях сельскохозяйственной техники. Таврический вестник аграрной науки. 2022, 3(31): 116-124. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=49865414.
