
Свободный доступ

Ограниченный доступ
Автор: Лисневская И. В.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
Учебник содержит систематическое изложение теоретического материала по
дисциплине «Строение атома и химическая связь», преподаваемой студентам 1 курса химического факультета Южного федерального университета, обучающимся по программе бакалавриата по направлению 04.03.01 – Химия. Последовательно изложены теории, формирующие у студентов современные представления о поведении электронов в одноэлектронных и многоэлектронных атомах, на основе чего обсуждается структура Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева и закономерности изменения свойств атомов по периодам и подгруппам; рассмотрены современные ключевые теории и модели, применимые для описания различных типов связи, в том числе обсуждены способы и даны алгоритмы их применения для анализа и прогноза строения, физических и химических свойств веществ. Особое внимание уделено описанию современных базовых принципов строения веществ с преимущественно ионным характером связи, чему в литературе, адресованной студентам первых курсов вузов, уделено необоснованно недостаточное внимание.
Предпросмотр: Строение вещества.pdf (0,7 Мб)
Автор: Чернов Н. Н.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
В учебном пособии изложены основные теоретические положения об измерениях в медицине, методах медицинской диагностики. В данной части рассмотрены две укрупненные группы методов диагностики: на основе механических проявлений жизнедеятельности, а также пассивные электрические методы. Содержатся вопросы проведения медицинских функциональных исследований на основе исследования низкочастотных акустических колебаний, возникающих при работе сердечно-сосудистой и других систем органов, а также электрических проявлений жизнедеятельности.
Предпросмотр: Методы технической диагностики биологических объектов. Часть 1.pdf (0,6 Мб)
Автор: Клунникова Ю. В.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
В учебном пособии излагаются основы метода молекулярной динамики, являющегося одним из эффективных методов при моделировании физических процессов. Учебное пособие предназначено для подготовки бакалавров по направлению 11.03.03 «Конструирование и технология электронных
средств». Пособие рекомендовано для студентов, обучающихся по данному
направлению, а также для специалистов в области конструирования электронных средств.
Предпросмотр: Моделирование физических процессов методом молекулярной динамики.pdf (0,6 Мб)
Автор: Сапунцов Н. Е.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
Пособие предназначено для организации самостоятельной работы студентов радиотехнических специальностей при изучении разделов «Интегральное исчисление функций нескольких переменных», «Элементы теории поля», «Числовые и функциональные ряды», «Ряды Фурье», изучаемых студентами в третьем семестре обучения. Изложение теоретического материала, как правило, сопровождается решением модельных задач, которые содержатся в контрольных работах, индивидуальных заданиях и предлагаются на экзамене.
Материал излагается в соответствии с требованиями ФГОС ВО с учетом рекомендаций и ПрООП ВО.
Предпросмотр: Математика для студентов радиотехнических специальностей. Часть 2.pdf (0,8 Мб)
Автор: Тягливый А. С.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
Пособие содержит 6 глав, в которых последовательно рассматриваются классификация электрохимических методов анализа, теоретические основы этих методов, типы электродов и различные варианты электрохимических ячеек. Обсуждаются наиболее широко распространенные методы и их применение для решения конкретных практических задач.
Предпросмотр: Электрохимические методы анализа.pdf (0,3 Мб)
Автор: Сапунцов Н. Е.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
Пособие предназначено для организации самостоятельной работы студентов,
радиотехнических специальностей при изучении разделов «Дифференциальное
исчисление функций одного аргумента», «Интегральное исчисление функций
одного аргумента», «Функции нескольких аргументов» и «Дифференциальное
исчисление функций нескольких аргументов». Изложение теоретического материала сопровождается решением модельных задач, которые, как правило, содержатся в контрольных работах, индивидуальных заданиях и предлагаются на экзамене. Материал излагается в соответствии с требованиями ФГОС ВО с учетом рекомендаций и ПрООП ВО.
Предпросмотр: Математика для студентов радиотехнических специальностей. Часть 1.pdf (1,2 Мб)
Автор: Горбанева О. И.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
Учебное пособие содержит полное и систематическое изложение материала,
входящего в учебную программу курса по выбору «Модели экологии и экономики». Пособие состоит из трех модулей: модели экологии, модели экономики, экономические механизмы. В доступной для студентов форме дается обзор основных моделей экологии и экономики, для части из них приведены достаточно подробное исследование и интерпретация. После каждой главы имеются задания для закрепления материала.
Предпросмотр: Модели экологии и экономики.pdf (0,3 Мб)
Автор: Овсепян А. Э.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
Учебное пособие cодержит материал, входящий в учебную программу курса
«География», изучаемого иностранными студентами, планирующими поступать на направления естественнонаучного профиля и проходящими обучение на подготовительном факультете Южного федерального университета. Последовательно рассматриваются темы становления географии как науки, место планеты во Вселенной, строение Земли, уникальные свойства, взаимосвязи и особенности ее оболочек, рассматриваются вопросы эволюции и современного понимания предназначения дисциплины «Страноведение», а также некоторые вопросы географии России и последствий воздействия человека не географическую оболочку. Содержит упражнения, варианты контрольных и индивидуальных заданий.
Предпросмотр: География с основами страноведения.pdf (0,3 Мб)
Автор: Режук З. В.
Изд-во ЮФУ: Ростов н/Д.
Основная цель пособия – подготовка к изучению химии на русском языке, развитие навыков и умений в чтении текстов по специальности, формирование языковых и речевых компетенций в профессиональной сфере. Книга состоит из 16 уроков, разработанных на материале общей, неорганической, органической химии, и рассчитана на 60 учебных часов. Пособие рекомендовано для занятий с преподавателем, однако некоторые задания используются для самостоятельной работы обучающихся.
Предпросмотр: Химия (учебное пособие по русскому языку для иностранных обучающихся довузовского этапа подготовки).pdf (0,1 Мб)
Автор: Рудобашта С. П.
Колос-с: М.
В учебном пособии рассмотрены: физическая сущность процессов экстрагирования вообще и электроразрядного экстрагирования, в частности, технологические аспекты экстрагирования биологически активных компонентов из растительного сырья, качество получаемых экстрактов, принципиальное технологическое оформление процессов экстрагирования веществ из твердой фазы, кинетические закономерности процесса экстрагирования, массообмен во внешней и внутренней (твердой) фазах, кинетический расчет аппаратов, целью которого является определение габаритов аппарата, обеспечивающих заданную производительность, интенсификация процесса и аппаратура для его проведения. Основное внимание в книге уделено, в соответствии с ее названием, ускорению массообмена в процессе экстрагирования за счет создания в системе «жидкость-твердое» электрических разрядов, вызывающих, как показывают экспериментальные исследования, не только интенсификацию внешнего, но и внутреннего массообмена — за счет проникновения турбулентных пульсаций внутрь тела, разрушения мембранных оболочек клеток сырья растительного и животного происхождения, а в ряде случаев и за счет измельчения частиц твердой фазы.
Предпросмотр: Электроразрядное экстрагирование (1).pdf (0,4 Мб)
Автор: Александрова Е. В.
Колос-с: М.
Лабораторный практикум «Автоматизация производственных процессов: теория и практика решения задач прикладной математики» рассматривает предмет и содержание дисциплины «Прикладная математика», ее основные понятия, определения и положения, основные методы и способы решения прикладных задач сельскохозяйственного производства, для большинства из которых приведены примеры их решения на основе использования табличного процессора MS Excel. Так же имеются упражнения для самостоятельного выполнения. Соответствует актуальным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 23.00.00 «Техника и технологии наземного транспорта».
Предпросмотр: Автоматизация производственных процессов теория и практика решения задач прикладной математики (1).pdf (0,2 Мб)
Автор: Заика Юлия Владимировна
В пособии рассматриваются способы отбора и подготовки проб для аналитического определения содержания загрязнителей в составе объектов окружающей среды (воздуха, воды и почв, минералов и растительных объектов), а также инструментальные методы их определения. Основой для усвоения материала являются знания, полученные студентами в курсах «Аналитическая химия» и «Физико-химические методы анализа», которые здесь углубляются и расширяются применительно к анализу объектов окружающей среды. Отличительной особенностью пособия является комплексный подход к рассмотрению вопросов, связанных с анализом объектов окружающей среды – от стадии отбора пробы до обработки результатов анализа.
Предпросмотр: Химические методы анализа объектов окружающей среды.pdf (0,4 Мб)
В сборнике представлены статьи, посвященные современным проблемам школьного и вузовского физико-математического образования. Особое внимание уделяется истории математики и математического образования, цифровизации образования, методике обучения информатике и робототехнике в средней и высшей школе. Издание будет интересно преподавателям школ и вузов, аспирантам, магистрантам, студентам бакалавриата и всем, кто интересуется физико-математическими и компьютерными науками, методикой обучения им, историей математики и математического образования.
Предпросмотр: Математика, информатика, физика проблемы и перспективы.pdf (1,2 Мб)
Ежемесячный журнал для руководителей и специалистов агропромышленного комплекса «Животноводство России» выходит с 1999 г. На его страницах освещаются важные вопросы молочного и мясного скотоводства, птицеводства и свиноводства. Журнал ориентирован на руководителей и профильных специалистов сельхозпредприятий. «Животноводство России» — источник информации о продукции и услугах фирм, чьи интересы лежат в сфере агробизнеса.
Журнал «Животноводство России» выходит 11 раз в год (ежемесячно, кроме августа). Дополнительно редакция издает три тематических выпуска в год — по свиноводству, молочному и мясному скотоводству и птицеводству.
Журнал "Успехи химии" является ежемесячным изданием Российской академии наук и публикует обзоры по актуальным проблемам химии и смежных с нею наук. Журнал имеет наивысший импакт-фактор среди российских научных журналов и самую многочисленную читательскую аудиторию.
Журнал основан в 1932 году. Его учредителями являются Российская академия наук и Институт органической химии им.Н.Д.Зелинского.
Автор: Бахарева Светлана Владимировна
Органическая химия является фундаментом для решения многих вопросов в биологии, медицине, генной инженерии и биотехнологии, экологии, токсикологии, физиологии, позволяет разрабатывать современные методы синтеза и исследования структуры веществ, в том числе потенциально биологически активных.
Для успешного освоения дисциплины студенту необходимо активно слушать лекции, готовиться к практическим занятиям и осуществлять самостоятельную работу.
Предпросмотр: Органическая химия.pdf (0,4 Мб)
Автор: Аношкина Н. Л.
Изд-во Липецкого государственного технического университета
Методические указания содержат работы для студентов по курсу «Биомеханика», описание и последовательность их выполнения. Приводятся необходимые теоретические сведения, которые могут быть использованы студентами при выполнении работы. Использование данного практикума может способствовать лучшему освоению программного материала, обеспечит формирование у бакалавров подхода к использованию биологических и физических методов при решении профессиональных задач в области биомедицинских технологий.
Предпросмотр: Практикум no биомеханике..pdf (0,9 Мб)
Автор: Палинчак Н. Ф.
Изд-во Липецкого государственного технического университета
В методических указаниях рассматриваются основные вопросы, связанные с написанием курсовой работы, приводятся примерные темы курсовых работ.
Предпросмотр: Математический анализ..pdf (0,6 Мб)
Автор: Гончарова М. А.
Изд-во Липецкого государственного технического университета
В учебном пособии изложены общие сведения о геологии, приведены данные по минералам и горным породам, тектоническим явлениям, гидрогеологии. Особое место занимают вопросы изучения геологических и инженерно-геологических процессов и явлений.
Предпросмотр: Инженерная геология..pdf (0,1 Мб)
Изд-во Липецкого государственного технического университета
Учебное пособие предназначено для студентов направления подготовки 08.03.01 «Строительство» и специальности 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений», проходящих учебную изыскательскую (геодезическую) практику на незастроенных или малозастроенных территориях, близких по условиям к учебному геодезическому полигону.
Предпросмотр: Геодезическая практика..pdf (0,1 Мб)
Автор: Суханов А. В.
Изд-во Липецкого государственного технического университета
Данные методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплинам механика и прикладная механика включают в себя теоретическое обоснование, методику постановки и проведения опыта, типы используемых машин и измерительных приборов, порядок обработки результатов опыта. Рассматривается определение основных механических характеристик материалов и исследований деформаций, напряжений и перемещения при простых видах нагружения.
Предпросмотр: Определение основных механических характеристик материалов..pdf (2,2 Мб)
Автор: Раченкова Елена Геннадьевна
Пособие предназначено для преподавателей и студентов биологических
специальностей, изучающих курс «Физиология растений», а также учителей биологии средней школы. Практикум составлен в соответствии с программой по курсу физиологии растений, с учетом программы школьного курса биологии. Он представляет собой руководство к выполнению лабораторных работ, которые позволяют расширить знания по теоретическому курсу и приобрести навыки экспериментальных исследований необходимые в работе с учащимися средней школы.
Предпросмотр: ПРАКТИКУМ ПО ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ.pdf (0,5 Мб)
Автор: Гулахмадов Аминджон Абдуджабборович
БГУ имени академика И.Г.Петровского
В данной статье представлены результаты анализа осадков, максимальных и минимальных температур на различных территориях Таджикистана. Анализ показал, что на юге Таджикистана тренд летнего и зимнего периода времени года показывает положительный фактор, и температура растёт летом и зимой, за исключением двух станций наблюдения-Рашт и Мургаб, где зафиксирована аномальная погода. На севере и в центральной части Таджикистана также положительный тренд лета и зимы. Восточная часть Таджикистана, где начинается высотная территория, тренд температуры показывает, что летний период времени года становится немного прохладнее, а зимний период показывает повышенный тренд температуры, т.е. становится теплее. На равнинных участках территории Таджикистана просматривается относительный рост выпадения осадков, а количество осадков в высокогорной зоне (восточный Памир) по многолетним данным уменьшается. Это изучение показывает ярко выраженные климатические колебания изменения температуры воздуха и осадков в Таджикистане.
Автор: Суздалева А. Л.
Изд-во МИСИ-МГСУ: М.
В учебном пособии содержатся базовые сведения в области экологии: особенности основных сред обитания живых организмов, воздействие на них различных факторов окружающей среды и адаптация к ним, структура популяций, биоценозов и экосистем. Также рассмотрены вопросы геоэкологии; проблема глобальной трансформации биосферы; правила разработки предпроектной, проектной и постпроектной документации в части охраны окружающей среды.
Предпросмотр: Экология с основами геоэкологии.pdf (0,1 Мб)
Бурятский государственный университет
В пособии рассмотрены основные правила и методы экспериментальной работы в лаборатории органической химии. Пособие вклю-чает прописи синтезов органических соединений; в конце пособия при-веден список рекомендуемой литературы.
Пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению 04.03.01 Химия, изучающих курс «Органическая химия».
Предпросмотр: ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ.pdf (1,6 Мб)
Спорт: М.
В книге впервые предлагается целостный анализ достижений геномики в различных аспектах физической активности и спортивной физиологии, биохимии, спортивной медицины, психологии, антропологии и спортивного питания, подчеркивающий возможность внедрения персонализированных
тренировок и управления здоровьем спортсменов. В сборнике представлены результаты исследований более 70 экспертов в данной области из 14 стран.
Предпросмотр: Геномика спорта, двигательной активности и питания.pdf (1,5 Мб)
ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА
Представлены задания для самостоятельной работы и выполнения контрольных работ по дисциплине «Основы финансовых вычислений». Предназначено для систематизации и углубления теоретических знаний с помощью теоретического материала, вопросов к темам, задач. Все предложенные задания имеют практическую направленность, позволяют студентам закрепить знания, полученные в учебном процессе.
Предпросмотр: Основы финансовых вычислений.pdf (0,3 Мб)
Автор: Храмешин А. В.
ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА
Служит дополнением к авторскому лекционному курсу, читаемому по дисциплине и является руководством для самостоятельного изучения материала в системе дистанционного обучения MOODLE и выполнения контрольной работы в межсессионный период.
Предпросмотр: Моделирование в агроинженерии.pdf (0,3 Мб)
ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА
Содержит задачи для аудиторного и самостоятельного решения по основным разделам курса высшей математики: линейная алгебра и аналитическая геометрия, дифференциальное и интегральное исчисление, функция нескольких переменных, а также банк типовых заданий для подготовки студентов к зачету и экзамену. Приведены ответы к заданиям для самостоятельной работы студентов.
Предпросмотр: Математика.pdf (0,3 Мб)
Сетевое издание специализируется на публикации научных статей, содержащих новые научные результаты в области теоретических и прикладных исследований и соответствующих по тематике следующим областям науки, группам научных специальностей и научным специальностям Номенклатуры научных специальностей, по которым присуждаются ученые степени:
Естественные науки
• Математика и механика (Вещественный, комплексный и функциональный анализ; Математическая логика, алгебра, теория чисел и дискретная математика).
• Физические науки (Физика конденсированного состояния; Физика низких температур; Кристаллография, физика кристаллов).
• Химические науки (Неорганическая химия; Аналитическая химия; Физическая химия; Биоорганическая химия).
• Биологические науки (Физиология человека и животных; Биотехнология; Ботаника; Зоология; Экология; Клеточная биология).
• Науки о Земле и окружающей среде (Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов; Экономическая, социальная, политическая и рекреационная география; Геоморфология и палеогеография; Геоинформатика, картография; Геоэкология).
Социальные и гуманитарные науки
• Педагогика (Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования); Методология и технология профессионального образования)
Разработка и сервисное обслуживание средств измерения, автоматизации, телемеханизации и связи, АСУТП, ИИС, САПР и метрологическому, математическому, программному обеспечению.
До 2022 г. журнал назывался "Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности".
Автор: Плахин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Коллоидные растворы серебра могут быть использованы как катализаторы при проведении различных химических превращений органических веществ
и для решения проблем утилизации токсичных соединений, а также в качестве антибактериальных средств, при изготовлении смазочных и светопоглощающих материалов, покрытий, датчиков, проводящих паст, высокоэффективных электродных
материалов. Цель работы – исследование синтеза коллоидного серебра с использованием в качестве стабилизатора раствора лигносульфонатов. Коллоидное серебро синтезировали после проводимой при 100 °С окислительно-восстановительной
реакции катионов Ag(I) с глюкозой в присутствии лигносульфонатов в щелочной
среде, которая обеспечивается добавкой аммиачной воды. Для контроля синтеза
коллоидного серебра использована электронная спектроскопия. После проведения
реакции раствор окрашивается в темно-коричневый цвет, а на электронных спектрах появляется интенсивная полоса поглощения с максимумом в области 400 нм.
Изучено влияние расхода реагентов и продолжительности синтеза. Установлено,
что оптимальный расход реагентов при синтезе коллоидного серебра следующий:
2,5…5 г глюкозы / г Ag, 0,3…1 г лигносульфонатов /г Ag и 3…5 г NH3 / г Ag. Продолжительность синтеза – 2…5 мин. Образующийся коллоидный раствор серебра
устойчив в течение нескольких месяцев. Отмечено, что при его хранении происходит частичное расслоение без выделения осадка. Экспериментально показано
сопровождение расслоения перераспределением частиц коллоидного серебра. С
помощью электронной спектроскопии выявлено отсутствие в верхнем слое частиц
коллоидного серебра. Изучена кинетика реакции в экспериментах, проведенных в
термостатируемых условиях при температурах от 50 до 100 ºС. Кинетическая зависимость описывается уравнением первого порядка на начальном этапе реакции,
длительность которого зависит от температуры. Продолжительность активного
участка кинетической кривой составляет 15…90 % от общего времени реакции. Доказано, что на активном участке логарифм константы скорости линейно зависит
от обратной термодинамической температуры (коэффициент парной корреляции –
0,9887). Энергия активации составила 47 кДж/моль.
Для цитирования: Плахин В.А., Хабаров Ю.Г., Вешняков В.А. Синтез коллоидного серебра с использованием лигносульфонатов // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 6.
С. 184–195. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-184-195
Colloidal silver solutions can be used as catalysts for carrying out various
chemical transformations of organic substances and solving the problems of disposal of
toxic compounds, as well as antibacterial agents for combating pathogenic microflora, in
the manufacture of lubricants and light-absorbing materials, coatings, sensors, conductive
pastes, and high-performance electrode materials. The research purpose is to study the
synthesis of colloidal silver using a solution of technical lignosulfonates (LST) as a
stabilizer. Colloidal silver was synthesized as a result of the reduction-oxidation (redox)
reaction of Ag(I) cations with glucose at 100 °C in the presence of lignosulfonates. The
reaction was carried out in an alkaline medium, which is provided by the addition of
ammonia water. Electronic spectroscopy was used to control the synthesis of colloidal
silver. After the reaction, the solution turned dark brown and an intense absorption band
with a maximum at 400 nm appeared on the electron spectra. The effects of reagent
consumption and synthesis duration were studied. It was found that the optimal reagent
consumption in the colloidal silver synthesis is as follows: 2.5–5 g glucose / g Ag,
0.3–1 g LST / g Ag, and 3–5 g NH3 / g Ag. The synthesis duration is 2–5 min.
The resulting colloidal silver solution is stable for several months. Partial stratification
without precipitation is observed during the solution storage. It is shown experimentally
that the stratification is followed by a redistribution of colloidal silver particles. Electron
spectroscopy confirmed the absence of colloidal silver particles in the upper layer.
The reaction kinetics has been studied in experiments carried out under thermostatically
controlled conditions at temperatures from 50 to 100 °C. The kinetic dependence is
described by a first-order equation at the initial stage of the reaction, the duration of
which depends on the temperature. The duration of the active part of the kinetic curves
is 15–90 % of the total reaction time. The logarithm of the rate constant on the active
section was proved to depend linearly on the reverse thermodynamic temperature (pair
correlation coefficient is 0.9887). The activation energy was 47 kJ/mol.
For citation: Plakhin V.A., Khabarov Yu.G., Veshnyakov V.A. Synthesis of Colloidal Silver
Using Lignosulfonates. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 6, pp. 184–195.
DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-184-195
Автор: Семкина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
На протяжении последних десятилетий температура воздуха на Земле по-
вышается. В г. Екатеринбурге этот процесс начался с 1930-х гг. XX столетия. В 1940–
1949 гг. температура резко понизилась, затем резко повысилась и вновь упала, особенно
в 1967–1968 гг., когда погибли многие крупные интродуценты, считавшиеся адапти-
рованными: Phellodendron amurense Rupr., Pseudotsuga taxifolia (Lindl.) Britt. В связи
с цикличностью погодных условий необходимо было оценить особенности приспосо-
бления и состояния интродуцированных растений за последние годы. Неблагоприят-
ными для многих видов, особенно для хвойных, являются бесснежные осенне-зимние
месяцы и ранние весенние плюсовые температуры. Так произошло в 2014 г., когда
16 октября выпал обильный снег и сохранялся более двух недель, затем начались оттепе-
ли, снег стаял, далее наступили отрицательные температуры, растения не успели подго-
товиться к зиме. В марте 2015 г. воздух прогрелся до +10 °C, в то время как температура
почвы долго сохранялась отрицательной и в результате физиологической сухости погибло
100 % особей пестролистных форм туи западной Thuja occidentalis L. `Ellwangeriana
Aurea`, `Ericoides`. У других форм крона отмерла до уровня снегового покрова, но при
обильном естественном поливе восстановилась: `Aureaspicata`, `Gold Pearl`, `Golden
Globe`, `Lutescens`, `Semperaurea`, `Wareana Lutescens`. В связи с неуклонным ростом
суммы положительных температур и достижением определенного возраста, многие
виды хвойных вступили в фазу плодоношения и дали самосев: Pinus peuce Grieseb,
P. strobus L., Picea canadensis (Mill.) Britt. et al., P. pungens Engelm., Pseudotsuga taxifolia
(Lindl.) Britt., Abies sachalinensis (F. Schmidt) Mast. В самый теплый 2016 г. последняя
дала обильный урожай – красно-коричневые с выступающими семенными чешуями
шишки – сильный ветер сбросил их все. Они пролежали зиму под снегом и не рассыпа-
лись (вероятно, плоды были недозревшими), вследствие этого Abies sachalinensis была
принята за кетелерию (Keteleeria fortunei (A. Murray bis) Carrière), у которой шишки не
распадаются. Небывалое цветение отмечено у Crataegus oxyacantha L. `Rosea Plena`,
Mespilus germanica L., Syringa reflexa C.K.Schneid, Hamamelis virginiana L. С повыше-
нием среднегодовых температур увеличилось число лет с аномальными погодными ус-
ловиями и ухудшилось состояние некоторых растений.
Для цитирования: Семкина Л.А., Тишкина Е.А. Рост и продуктивность инорайон-
ных древесных видов в условиях Среднего Урала // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 6.
С. 100–109. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-100-109.
Автор: Терехов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучены 40-летние культуры кедра сибирского, заложенные площадками
как постоянный семенной участок. Цель – оценить сохранность, состояние и основные
таксационные показатели культур кедра сибирского на южной границе его ареала в конце первого класса возраста; определить роль естественного возобновления деревьев и
кустарников в развитии культур кедра сибирского; совершенствовать технологические
подходы для эффективного восстановления высокоценных биологических ресурсов.
Использованы общепринятые в лесоводстве, лесоведении и лесной таксации методики.
Установлено, что сохранность кедра сибирского на участке составляет примерно 31 %
(678 шт./га), из них без повреждения ствола – 406 шт./га. Лишь около четверти кедров
произрастают при слабом затенении, остальные постоянно затенены естественным возобновлением и имеют разную степень угнетения. Генеративные органы у 44-летних деревьев кедра не обнаружены. На начальном этапе роста культур основным фактором,
негативно влияющим на их сохранность и состояние, является повреждение кедра
лосями. Рубка ухода традиционным способом с оставлением пней, от которых образуется много поросли лиственных видов, привлекает данных животных на участок
в зимнее время, где в качестве корма они используют поросль, а также охвоенную
часть кедра сибирского. На последующих этапах развития при отсутствии ухода на
деревья отрицательно воздействует естественное возобновление, сдерживая их рост
и развитие. Для предотвращения дальнейшего ухудшения состояния кедра сибирского необходимо снятие напряженности в смешанном биоценозе. Здесь требуются отличающиеся от существующих способы и методы проведения лесоводственных мероприятий: кольцевание или инъекция препаратов в стволы деревьев естественного
возобновления, вызывающие усыхание на корню, что значительно уменьшает либо
исключает появление поросли лиственных пород. Это позволит снизить посещаемость участка лосями и минимизирует их воздействие на кедр сибирский. Сплошное
усыхание сопутствующих деревьев увеличит освещенность крон кедра и улучшит его
почвенное питание, что обеспечит хороший рост корней, ствола и кроны, ускорит
начало образования генеративных органов. Данные технические решения могут быть
использованы во всей лесной зоне при искусственном выращивании высокоценной
породы – кедра сибирского.
Для цитирования: Терехов Г.Г., Андреева Е.М., Стеценко С.К. Оценка культур кедра сибирского в конце первого класса возраста // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 6.
С. 56–68. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-56-68. Финансирование: Работа выполнена в рамках Государственного задания ФГБУН «Ботанический сад УрО РАН ».
The 40-year-old plantations of Siberian stone pine laid out as a permanent seed plot
have been studied. The research purpose is to study the integrity, state and main forest inventory
parameters of the Siberian stone pine plantations on the southern line of the species range at
the end of first age class; to determine the role of natural renewal of trees and shrubs on the
development of the Siberian stone pine plantations; to improve process solutions for efficient
renewal of high-value biological resources. The research uses the methods generally accepted in
forestry, forest science and forest inventory. It is found that the integrity of Siberian stone pine
on the site is about 31 % (678 pcs/ha), wherein 406 pcs/ha are without damage to the trunk. Only
about 25 % of Siberian stone pine trees grow under low shade, the rest of them are constantly
shaded by natural renewal and have varying degrees of suppression. No generative organs
were found in 44-year-old Siberian stone pine trees. At the initial stage of plantations growth,
the main factor negatively affecting the integrity and state of trees is the damaging of Siberian
stone pine by moose. Traditional improvement thinning with leaving stumps that produce
many shoots of deciduous species attracts moose to the site in winter, where they use young
growth of deciduous species and the covered with needles part of Siberian stone pine as forage.
Subsequently, in the absence of tending, natural renewal negatively affects the Siberian stone
pine trees, inhibiting growth and formation. It is necessary to remove the negative influence in
the mixed biocenosis in order to prevent further deterioration of the Siberian stone pine state.
This requires completely different technological solutions for forestry activities such as ringing
or injection of trees of natural renewal, causing drying at the root, which significantly reduces
or eliminates the emergence of deciduous young growth. This will decrease the attractiveness
of the site for moose and minimize their impact on Siberian stone pine. The clear drying of
surrounding trees will enhance the illumination of Siberian stone pine crowns and improve their
soil nutrition, ensuring good root, trunk, and crown growth and accelerating the beginning of the
formation of generative organs. These technical solutions can be used throughout the forest zone
for the artificial cultivation of the high-value species – Siberian stone pine.
For citation: Terekhov G.G., Andreeva E.M., Stetsenko S.K. Evaluation of Siberian Stone
Pine Plantations at the End of the First Age Class. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal],
2021, no. 6, pp. 56–68. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-56-68. Funding: The work is carried out within the framework of the state assignment of the
Botanical Garden of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences.
Автор: Евдокимов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Одной из наиболее распространенных в лесах России подлесочных
пород, имеющих не только важное лесоводственное значение, но и широко
использующихся в хозяйственной деятельности, является можжевельник обыкновенный (Juniperus communis L.). Его изучению посвящены многочисленные работы
отечественных и зарубежных авторов. В статье приведены результаты геоботанических
и лесоводственно-таксационных исследований уникального участка соснового
насаждения (Кирилловский р-н Вологодской обл.), во втором ярусе которого произрастает древовидная форма можжевельника обыкновенного. Древостой оценен как
высокополнотный (относительная полнота – 0,85) и низкобонитетный (класс бонитета –
V–IV). Общий запас стволовой древесины на участке – 280 м3/га, в т. ч. запас древесины можжевельника – 28 м3/га. Средний диаметр стволов можжевельника –
14 см, средняя высота – 11 м и возраст – 180 лет. Это в несколько раз превышает его
показатели в других лесах. Значительное количество экземпляров можжевельника
(50 шт./га) находится в стадии усыхания или уже погибло и представляет собой
сухостой разных лет. Количество мелкого и среднего подроста можжевельника –
1,5 тыс. шт./га, или 62,5 % от числа растущих экземпляров. Встречается также подрост ели европейской, березы пушистой и ольхи черной. Подрост оценивается как
перспективный. Подрост сосны обыкновенной отсутствует. В напочвенном покрове
доминируют зеленые и сфагновые мхи, а также кустарнички семейств Ericaceae и
Vacciniaceae. Изучение подобных объектов, крайне редко встречающихся не только
на севере европейской части России, но и повсеместно, имеет большое практическое
значение, а также важно для понимания биологии естественно произрастающего здесь
единственного представителя семейства Cupressaceae. Древовидный можжевельник в
сосновом насаждении сохранился и достиг размеров не свойственных данному виду изза труднодоступности территории, отсутствия пожаров и рубок леса. Подобные участки
необходимо выявлять, брать под охрану и вести на них стационарные исследования.
Для цитирования: Евдокимов И.В., Добрынин А.П., Армеева Н.А. Древовидная
форма можжевельника (Juniperus communis L.) в лесах Вологодской области // Изв.
вузов. Лесн. журн. 2021. № 5. С.201–209. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-201-209
Common juniper (Juniperus communis L.) is one of the most widespread undergrowth
species in the forests of Russia. It has not only important silvicultural significance but is
also widely used in economic activities. Numerous works of Russian and foreign authors
are devoted to its study. The article shows the results of geobotanical and forest inventory
studies of a unique area of pine plantation in the Kirillovskiy district of the Vologda region. In
the second understorey of which tree-form common juniper grows. The stand was classified
as high-density (relative fullness – 0.85) and low quality (quality class – V–IV). The total
stock of trunk wood on the site is 280 m3/ha, including the stock of juniper wood – 28 m3/ha.
The average diameter of juniper trunks is 14 cm, the average height is 11 m and the age is
180 yrs. This is several times higher than its usual parameters in other forests. A significant
number of specimens of juniper (50 pcs/ha) are in the stage of drying out or have already
died and represent dead wood of different years. The number of small and medium-sized
juniper undergrowth is 1.5 ths pcs/ha or 62.5 % of the growing. Undergrowth of European
spruce, downy birch and black alder is also found. The existing undergrowth is assessed as
promising, but Scots pine undergrowth is missing. The ground cover is dominated by green
and sphagnum mosses as well as shrubs of the Ericaceae and Vacciniaceae families. The
study of such objects, extremely rare not only in the north of the European part of Russia, but
also everywhere, is of great practical importance. It is also important for understanding the
biology of the only representative of the Cupressaceae family that naturally grows here. The
tree-form juniper in the pine plantation has survived and reached a size not typical for this
species due to the inaccessibility of the site, the lack of fires and forest felling. Such forest
areas should be identified, protected, and subjected to stationary research.
For citation: Evdokimov I.V., Dobrynin A.P., Armeeva N.A. Tree Form of Juniper (Juniperus
communis L.) in the Forests of the Vologda Region. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry
Journal], 2021, no. 5, pp. 201–209. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-201-209
Автор: Babaev
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
There are a number of applied methods for determining morphometric parameters,
including the area of leaf blades of woody plants: millimeter graph paper method, method of
direct measurements, punching method, and planimetric method. The analysis and practical
application of the methods in the test mode revealed their shortcomings related to inaccuracy
of measurements, experiment duration, and equipment inaccessibility. Many researchers
have successfully acquired digitized images. However, capturing the parameters of the
considered structure from the monitor screen is often impossible due to the low availability
of morphometric programs and their high cost. The purpose of the work is to evaluate the
effectiveness of existing methods for determining the area of leaf blades on the example of the
birch genus (Betula L.) trees and to accumulate the algorithm for determining morphometric
parameters of birch leaf blades in the Adobe Photoshop software package. We have developed
a method for determining morphometric parameters of leaf blades of woody plants using the
Adobe Photoshop software package. The research subject is the leaf blades of birch trees.
This method requires: blank A4 sheets; a ruler with an angle of 90°; transparent adhesive tape
(scotch tape); and a scanner. We draw a reference square of random (but fixed) dimensions
in a random corner of each sheet, step by 10 mm from its borders, on a blank A4 sheet using
a ruler with an angle of 90°. The square is placed strictly parallel to the sheet borders. Then,
leaf blades of the desired wood species are attached to the sheet with scotch tape. Using
the scanner, we convert the workpiece into electronic form and upload the image to Adobe
Photoshop. In order to receive morphometric parameters, you can use the following program
tools: “ruler”, “magic wand”, “magnetic lasso tool”. At the same time, it is possible to
automatically select the borders of the studied object, which helps to avoid subjective errors.
The resulting measurements are displayed in pixels and then converted to the required units.
The obtained data is verified using the reference square. Verification showed that the method
accuracy is more than 99.9 %. The proposed method allows to perform fast and accurate
measurements of morphometric parameters of leaf blades, without requiring the purchase of
expensive equipment, which makes it available to any researcher who faces with the task of
measuring the surface of leaf blades of woody plants.
For citation: Babaev R.N. Application of the Adobe Photoshop Software Package in Leaf
Blade Area Measurement of Woody Plants. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021.
Существует ряд методик определения морфометрических показателей,
в т. ч. площади листовых пластин древесных растений: метод нанесения контуров
листьев на миллиметровую бумагу, метод промеров, метод высечек, планиметрический
метод. Методы проанализированы и применены в тестовом режиме. Выявлены
их недостатки, связанные с неточностью измерений, продолжительностью опыта,
недоступностью оборудования. Проблема получения оцифрованного изображения
успешно решается многими исследователями, но снятие параметров рассматриваемого
объекта с экрана монитора часто невозможно по причине малой доступности
морфометрических программ и их высокой стоимости. Цель работы – оценить
эффективность существующих методов определения площади листовых пластин на
примере березы (Betula L.) и аккумулировать алгоритм определения морфометрических
показателей листовых пластин в пакете программ Adobe Photoshop. Нами разработана
методика определения морфометрических показателей листовых пластин древесных
пород с использованием Adobe Photoshop. Предмет исследования – листовые пластины
деревьев рода береза. Для применения данной методики использованы чистые листы
формата А4, линейка с углом 90°, прозрачная клейкая лента (скотч), сканер. В произвольном углу каждого листа на расстоянии по 10 мм от его границ и строго параллельно им при помощи линейки был вычерчен поверочный квадрат простых размеров.
Скотчем на бумаге закрепляли листовые пластины. При помощи сканера переносили
заготовку в электронный вид и загружали изображение в Adobe Photoshop. Для получения морфометрических параметров можно использовать следующие инструменты
данной программы: «линейка», «волшебная палочка», «магнитное лассо». При этом
есть возможность автоматического выделения границ исследуемого объекта, что позволяет избежать субъективных оценок. Результаты отображены в пикселях, а после их
переводят в необходимые единицы измерения. При помощи эталонного квадрата про-
изводят проверку полученных данных. Точность составляет более 99,9 %. Предлагаемый метод позволяет быстро и без ошибок определять морфометрические параметры
листовых пластин, при этом не нужно дорогостоящего оборудования, что делает
метод доступным для любого исследователя, перед которым стоит задача измерения
поверхности листовой пластины древесных растений.
Для цитирования: Babaev R.N. Application of the Adobe Photoshop Software Package
in Leaf Blade Area Measurement of Woody Plants // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 5.
С. 185–191. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-185-191
no. 5, pp. 185–191. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-185-191.
Автор: Хадыко
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Ферментативным методом определено количество крахмала в различных
образцах гофрокартона: в образце, произведенном из первичных полуфабрикатов, и в
гофрокартоне из 100 %-й макулатуры. При ферментативной деструкции крахмала необходимо извлечение его из структуры картона, а процессы сжатия и ороговения целлюлозных волокон уменьшают доступность крахмала для экстракции. Ферментативная обработка требует применения комплексного амилолитического препарата с целью
полного гидролиза крахмала до глюкозы. Механическими методами, такими как разволокнение в воде и деструкция в среде жидкого азота, удалось определить соответственно 70 и 84 % крахмала, добавленного на стадии производства гофрокартона, полученного из первичных полуфабрикатов. Для более полного извлечения крахмала необходима
экстракция щелочными реагентами. Выполнен анализ влияния щелочной обработки на
характеристики волокон макулатурных фракций, полученных на Сухонском целлюлоз-
но-бумажном комбинате. Происходит набухание волокон в щелочи, что приводит к
увеличению ширины волокна и его укорочению, а также снижение кристалличности –
положительная предпосылка для более полного извлечения крахмала. Данные процессы
проходят интенсивнее у коротковолокнистой фракции по сравнению с длинноволокнистой. По стандартной методике SСAN-Р 91:09 SСAN-W 13:09 не удалось определить весь
крахмал, добавленный на стадии производства гофрокартона из первичных полуфабрикатов. Также обработка по данной методике ведет к деструкции частично гидролизованного крахмала. Наиболее полного извлечения крахмала из гофрокартона удалось достичь
в результате проведения двух этапов щелочной экстракции при следующих условиях:
5 %-й раствор NaOH, температура – 20 оС, продолжительность каждой экстракции – 2 ч.
В гофрокартоне, произведенном из первичных полуфабрикатов с известным расходом
крахмала, при данных условиях обработки удалось определить весь крахмал (22,8 кг/т),
в гофрокартоне, сделанном из 100 %-й макулатуры, содержание крахмала составило
48,2 кг/т.
Для цитирования: Хадыко И.А., Новожилов Е.В., Чухчин Д.Г. Влияние предварительной подготовки картона на определение крахмала ферментативным методом // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 5. С. 150–162. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-150-162. Финансирование: Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-04-00457 «Поры в анатомических элементах ксилемы высших растений: формирование, морфология и функции».
Благодарность: Работы с применением электронной микроскопии и рентгенострук-
турного анализа осуществлены с использованием оборудования ЦКП НО «Арктика»
(САФУ), с применением анализатора L&W Fiber Tester – оборудования ИТЦ «Современные технологии переработки биоресурсов Севера» (САФУ).
We determined the amount of starch by the enzymatic method in different samples
of corrugated cardboard, including the sample produced of primary semi-finished products
and corrugated cardboard made of 100 % waste paper. For starch enzymatic degradation, it is
necessary to extract it from the corrugated board structure, since the processes of compression
and keratinization of pulp fibers reduce the availability of starch for extraction. Enzymatic
treatment requires the use of a complex amylolytic preparation for complete hydrolysis of
starch to glucose. We were able to determine, respectively, 70 and 84 % of starch obtained
from primary semi-finished products by mechanical methods, such as defibrillation in water
and degradation in a liquid nitrogen medium, and added at the production stage of corrugated
cardboard. It was shown that extraction with alkaline agents was necessary for more complete
extraction of starch from corrugated cardboard. The influence of alkaline treatment on the
characteristics of fibers of waste paper fractions obtained at the Sukhonsky Cardboard and
Paper Mill has been analyzed. The fibers swell in alkali, resulting in an increase in fiber width
and its shortening, as well as a decrease in crystallinity, which can be a positive opportunity
for more complete starch extraction. Fiber swelling and crystallinity reduction are more
intensive for the short fiber fraction compared to the long fiber fraction. When determining
starch in corrugated cardboard using the standard method SCAN-P 91:09 SСAN-W 13:09 it
was not possible to detect all the starch added at the production stage of corrugated cardboard
from primary semi-finished products. Also the processing conditions of this methodology lead
to degradation of the partially hydrolyzed starch. The most complete extraction of starch from
corrugated cardboard was achieved by two stages of alkaline extraction under the following
conditions: 5 % NaOH, temperature of 20 °C, the duration of each extraction – 2 h. Under these
processing conditions it was possible to determine all the starch (22.8 kg/t) in the corrugated
cardboard produced of primary semi-finished products with known consumption of starch;
the starch content in the corrugated cardboard produced of 100 % waste paper was 48.2 kg/t. For citation: Khadyko I.A., Novozhilov E.V., Chukhchin D.G. Influence of Cardboard
Pretreatment on the Determination of Starch Content by the Enzymatic Method. Lesnoy
Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 5, pp. 150–162. DOI: 10.37482/0536-1036-
2021-5-150-162
Funding: The reported study was funded by the Russian Foundation for Basic Research within
the framework of the research project No. 20-04-00457 “Pits in the Anatomical Elements of
the Xylem of Higher Plants: Formation, Morphology and Functions”.
Acknowledgements: The studies with the use of electron microscopy and X-ray structure
analysis were carried out using the equipment of the Core Facility Center “Arktika”, NArFU.
The studies with the use of L&W Fiber Tester were carried out using the equipment of the
Innovative facilities Engineering and Innovation Center “Advanced Northern Bioresources
Processing Technologies”, NArFU.
Автор: Зарипов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Исследования выполнены на отвалах вскрышных пород и отходов обогащения бедных руд месторождения хризотил-асбеста. Согласно схеме лесорастительного районирования, территорию проведения работ отнесли к округу предлесостепных
сосново-березовых лесов Зауральской равнинной провинции Западно-Сибирской равнинной лесорастительной области. Закладывали учетные площадки на террасах отвала по ходовым линиям. На каждой учетной площадке подсчитывали подрост. Его распределяли по категориям жизнеспособности, крупности (мелкий, средний, крупный) и
жизненной форме (дерево, куст, стланец). Установлена обеспеченность подростом указанного вида нарушенных земель и даны рекомендации по проведению мероприятий,
направленных на ускорение процесса лесовосстановления. Подрост на отвалах представлен сосной обыкновенной (Pinus sylvestris L.), березой повислой (Betula pendula
Roth.), тополем дрожащим (осиной) (Populas tremula L.) и ивой козьей (Salix caprea L.).
При этом доминируют сосна обыкновенная и береза повислая. Специфической особенностью формирующегося молодняка является высокая доля сосны обыкновенной стелющейся и кустарниковой формы. Указанные экземпляры зафиксированы среди мелкого и среднего подроста. Именно подрост данных групп высот становится отпадом, не
переходя в категорию крупного. Последнее обусловливает необходимость ускорения
перевода отвалов в покрытую лесной растительностью площадь, увеличения доли глинистых частиц в верхнем 50-сантиметровом слое отвала или покрытия его поверхности
слоем нетрадиционных удобрений, в частности осадков сточных вод. Лесохозяйственное направление рекультивации отвалов на месторождении хризотил-асбеста является
наиболее предпочтительным. В качестве главной породы при планировании данных
работ следует выбрать сосну обыкновенную.
Для цитирования: Зарипов Ю.В., Залесов С.В., Залесова Е.С., Попов А.С., Плато-
нов Е.П., Стародубцева Н.И. Подрост сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на отвалах месторождения хризотил-асбеста // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 5. С. 22–33.
DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-22-33
Финансирование: Исследования проведены в рамках научной темы «Экологические
аспекты рационального природопользования» № FEUG-2020-0013, по заданию Минобрнауки.
The studies were carried out on the dumps of overburden rocks and tailings of poor ores
of the chrysotile asbestos deposit. According to the scheme of forest site zoning, the studying area
belongs to the pre-forest steppe district of pine and birch forests of the Zabaikal’ye plain province
of the West Siberian plain forest site area. The survey sites were laid out on the terraces of the dump
along the running lines. Undergrowth was counted at each survey site. It was classified by viability,
size (small, medium, large), and life form (tree, bush, scrub). The provision with undergrowth of
the indicated type of disturbed soils was defined and recommendations for measures aimed at
accelerating the process of reforestation were given. Undergrowth on the dumps is represented
by Scots pine (Pinus sylvestris L.), silver birch (Betula pendula Roth.), aspen (Populus tremula L.),
and goat willow (Salix caprea L.). Scots pine and silver birch are the dominant species in the
undergrowth composition. Large share of Scots pine of scrub and bush form is the specific feature
of the developing young growth. These specimens were found among small- and medium-sized
undergrowth. It is the undergrowth of these heights that becomes an annual attrition without passing
into the large-sized category. The latter is the main reason for faster conversion of the dumps into
forest-covered area, for increasing the share of clay particles in the upper 50 cm thick dump
layer, or for coating the dump surface by non-traditional fertilizers, in particular sewage sludge.
It was noted that silvicultural trend in the dump reclamation on the chrysotile asbestos deposit
is the most preferable. Scots pine should be preferred as the primary species for reclamation
planning.
For citation: Zaripov Yu.V., Zalesov S.V., Zalesova E.S., Popov A.S., Platonov E.P.,
Starodubtseva N.I. Scots Pine (Pinus sylvestris L.) Undergrowth on the Dumps of the
Chrysotile Asbestos Deposit. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 5,
pp. 22–33. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-22-33
Funding: The research was carried out within the framework of the scientific topic
“Ecological Aspects of Rational Use of Natural Resources” No. FEUG-2020-0013 according
to the assignment of the Ministry of Education and Science.
Автор: Сосновская
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Один из возможных вариантов жидкофазного окисления кислородом воздуха α-пинена приводит к образованию смеси терпеновых кислородсодержащих соединений (эпоксиды, спирты, кетоны и др.). Проблема здесь заключается в образовании
большого количества 2-3-эпоксипинана, который с течением времени в результате гидролиза превращается в транс-собрерол, камфоленовый альдегид, транс-пинокарвеол,
транс-карвеол, транс-3-пинен-2-ол. Первый из них имеет твердую кристаллическую
структуру. Собрерол широко используется в парфюмерии при получении синтетических
душистых веществ, в фармацевтической промышленности, в частности входит в составы
лекарственных средств, обладающих муколитическим действием, а также применяется
при лечении головных болей и таких заболеваний, как ринорея и хронический бронхит.
Целью работы является идентификация кристаллического продукта, полученного жидко-
фазным окислением α-пинена кислородом воздуха в присутствии стеарата кобальта (II).
Процесс жидкофазного окисления проводили при следующих параметрах: температура –
70 ºС, расход воздуха – 16,67 см3/с, продолжительность – 5 ч, количество катализатора –
0,2…0,5 %. Далее смесь подвергали паровой дистилляции для отделения мономеров
(в их состав входят терпеновые кислородсодержащие соединения и углеводороды) от
полимеров. В результате отстаивания и хранения смеси были обнаружены и выделены из маточного раствора кристаллы. Их идентификацию осуществляли с помощью
ИК- и ЯМР 13С-спектроскопий, а также сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что пространственная организация выделенных кристаллов и стандартного образца (Sigma Aldrich) представлена многослойными прямоугольным пластинками. Анализ
ИК-спектров кристаллов показал, что полоса поглощения при волновом числе 3318 см–1
соответствует внутри- и межмолекулярным водородным связям в гидроксильных группах, при волновых числах 2887, 2935, 2975 см–1 – метиленовым группам. Такие данные
сопоставимы с результатами ИК-спектров стандартного образца. С учетом предыдущих исследований ЯМР 1Н- [15] и ЯМР 13С- спектра установлено, что полученный кристаллический продукт жидкофазного окисления α-пинена является транс-собреролом.
Для цитирования: Сосновская А.А., Флейшер В.Л. Идентификация кристаллического
продукта жидкофазного окисления α-пинена кислородом воздуха в присутствии стеарата кобальта (II) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 4. С. 173–180. DOI: 10.37482/0536-
1036-2021-4-173-180.
One of the possible directions of liquid-phase oxidation of α-pinene by atmospheric
oxygen leads to the formation of a mixture of terpene oxygen-containing compounds
(epoxides, alcohols, ketones, etc.). The problem of this direction is the formation of a large
amount of 2,3-epoxypinane which over time turns into trans-sobrerol, campholene aldehyde,
trans-pinocarveol, trans-carveol, and trans-3-pinen-2-ol as a result of hydrolysis. One of the
abovementioned substances with a solid crystalline structure is trans-sobrerol. Sobrerol is widely
used in perfumery for synthesis of synthetically fragrant substances and pharmaceutical industry,
in particular, it is a part of medicines with mucolytic action, as well as in the treatment of headaches
and diseases such as rhinorrhea and chronic bronchitis. The aim of this work is to identify a
crystalline product produced by liquid-phase oxidation of α-pinene with atmospheric oxygen
in the presence of cobalt (II) stearate. The process of liquid-phase oxidation was carried out
in the following conditions: temperature – 70 °С, air consumption – 16.67 cm3/s, duration –
5 h, amount of catalyst – 0.2–0.5 wt.%. Then the mixture was exposed to steam distillation
in order to separate monomers (they contain terpene oxygen-containing compounds and
hydrocarbons) from polymers. As a result of settling and storage of the mixture, crystals were
found and isolated from the mother liquor solution. Their identification was carried out using
IR and 13C NMR spectroscopy as well as scanning electron microscopy. It was found that
the spatial organization of the isolated crystals and the standard sample (Sigma Aldrich) is
represented by multilayer rectangular plates. Analysis of the IR spectra of the crystals showed
that the absorption band at a wave number of 3318 cm–1 corresponds to intramolecular
and intermolecular hydrogen bonds in hydroxyl groups, at wave numbers of 2887, 2935,
2975 cm–1 it corresponds to methyl groups. The results obtained are comparable with the
results of the IR-spectrum of the standard sample. Given the results of previous studies of
1H NMR spectrum [15] and 13C NMR spectrum, it was determined that the resulting crystalline
product of liquid-phase oxidation of α-pinene is trans-sobrerol.
For citation: Sosnovskaya A.A., Fleisher V.L. Identification of the Crystalline Product of Liquid-
Phase Oxidation of α-Pinene with Atmospheric Oxygen in the Presence of Cobalt (II) Stearate.
Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 4, pp. 173–180. DOI: 10.37482/0536-
1036-2021-4-173-180.
Автор: Демидова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Приведены результаты интродукции древесных видов североамериканской
флоры семейства сосновые (Pinaceae Lindl.) в условиях Европейского Севера России.
Цель исследований – выделение из древесных видов коллекции наиболее ценных экземпляров для внедрения в северные условия. Использовали экспериментальный, расчетный, аналитический и сравнительный методы. Заключение о результате интродукции конкретного растения делали на основе материалов многолетних фенологических
масштабное испытание инорайонных хвойных пород, создана коллекция, включающая
2 вида пихты, 4 вида и 3 формы ели, 2 вида сосны и 1 вид дугласии. Максимальное
внимание было уделено интродукции видов рода сосна. Положительные результаты
выращивания в дендрологическом саду Pinus contorta Loud. var. latifolia S.Wats. позволили выделить ее для дальнейшего интродукционного испытания на опытных плантационных посадках региона. Из использованных образцов семян, большей частью из
северных районов природного ареала этой сосны, выращено 104,2 тыс. сеянцев, которые были высажены на плантациях, расположенных в Архангельской, Вологодской
областях и Республике Коми. К сожалению, не весь разводочный материал для испытываемых североамериканских видов сосны получен из мест естественного произрастания, что ставит под сомнение некоторые неудовлетворительные результаты. Поэтому,
например, для сосны Банкса и сосны веймутовой целесообразно привлечение для опытов дополнительных образцов из наиболее северных районов их природных ареалов
в Канаде. Многие из этих видов представляют как научный, так и практический интерес. Для оценки хозяйственной ценности тех интродуцентов, адаптационные возможности которых в условиях Европейского Севера по результатам исследований не вызы-
вают сомнений, целесообразна закладка в регионе опытно-производственных культур,
аналогичных уже созданным посадкам североамериканской сосны скрученной (Pinus
contorta Loud. var. latifolia S. Wats.). Концентрация в 2–3 лесничествах нашего региона таких опытно-производственных культур из пихты бальзамической (Abies balsamea
Mill.), Фразера (A. fraseri (Pursch.) Poir.), лиственницы американской (Larix laricina
(Du Roi) K. Koch.), ели канадской (Picea glauca Voss.), Энгельмана (P. engelmannii
Engelm.), черной (P. mariana Britt.), сосны Банкса (Pinus banksiana Lamb.), скрученной
широкохвойной (P. contorta Loud. var. latifolia S. Wats.), а также дугласии (Pseudotsuga
menziesii Mirb.) с привлечением для каждого вида нескольких происхождений семян из наиболее северных районов его природного ареала позволит создать ценнейший интродукционный объект, научное и практическое значение которого будет трудно переоценить.
Для цитирования: Демидова Н.А., Дуркина Т.М., Гоголева Л.Г., Васильева Н.Н. Представители семейства сосновые (Pinaceae Lindl.) североамериканской флоры в коллекции дендрологического сада ФБУ «СевНИИ ЛХ» // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021.
№ 4. С. 36–54. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-36-54
Финансирование: Работа выполнена в рамках государственного задания Рослесхоза,
регистрационный № НИОКТР 115042310018.
The article presents the results of the introduction of the North American flora woody
species of the pine family (Pinaceae Lindl.) to the European North of Russia. The research
purpose is to select the most valuable specimens for introduction into northern conditions from
the tree species collection. The research has involved experimental, calculation, analytical,
and comparative methods. The conclusion on the result of the introduction of a particular
plant was based on the materials of long-term phenological observations, which were carried
out according to the method of botanical gardens improved for the conditions of the European
North of Russia. As a result of the introduction of North American species of the Pinaceae
Lindl. family to the region, a large-scale test of foreign conifers was carried out for the first
time; a collection of 2 species of fir, 4 species and 3 forms of spruce, 2 species of pine, and
1 species of Douglas fir was created. Most attention was paid to the introduction of species
of the genus Pinus. Positive results of cultivation of Pinus contorta Loud. var. latifolia S.
Wats. in the Dendrological garden allowed us to select it for further introduction testing in
experimental plantations of the region. On plantations located in the Arkhangelsk and Vologda
regions and the Komi Republic, 104.2 ths seedlings were grown from the seed samples, mostly
from the northern natural range of this pine. Unfortunately, not all of the breeding material
for the North American pine species tested was derived from natural growth sites, which puts into question some of the unsatisfactory results. Therefore, for Jack pine and Weymouth pine,
it is advisable to use in testing additional samples from the most northern regions of their
natural ranges in Canada. Many of these species are of both scientific and practical interest
for forestry. To assess the economic value of those introduced species, adaptive capabilities
of which in the conditions of the European North according to the results of studies are not in
doubt, it is advisable to lay out pilot plantations in the region, similar to the already created
plantings of North American lodgepole pine (Pinus contorta Loud. var. latifolia S. Wats.).
The concentration of different species like balsam fir (Abies balsamea Mill.), Fraser fir
(Abies fraseri (Pursch.) Poir.), American larch (Larix laricina (Du Roi) K.Koch.), Canadian
spruce (Picea glauca Voss.), Engelmann’s spruce (Picea engelmannii Engelm.), black spruce
(Picea mariana Britt.), Jack pine (Pinus banksiana Lamb.), lodgepole pine (Pinus contorta
Loud. var. latifolia S. Wats.), and Douglas fir (Pseudotsuga menziesii Mirb.), involving
several seed origins from the most northern regions of its natural range for each, in 2-3 forest
areas will allow creating a valuable introduction object; scientific and practical importance of
those mentioned cannot be overestimated.
For citation: Demidova N.A., Durkina T.M., Gogoleva L.G., Vasiljeva N.N. Representatives
of the Pine Family (Pinaceae Lindl.) of the North American Flora in the Collection of the
Dendrological Garden named after V.N. Nilov (NRIF). Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry
Journal], 2021, no. 4, pp. 36–54. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-36-54
Funding: This work was carried out within the framework of the state assignment of the
Federal Forestry Agency, registration No. НИОКТР 115042310018.
Автор: Низаметдинов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучение структуры древостоев является ключевым моментом в оценке
роли деревьев в депонировании углерода. Информация о пространственной структуре
напочвенного покрова на верхней границе леса, особенно чувствительной к изменениям климата, представлена в современных исследованиях недостаточно. Детальное
дистанционное зондирование может стать источником данных, которые помогут понять свойства и динамику растительности в этих условиях. Проверена применимость
наземного мобильного лазерного сканирования местности и аэрофотосъемки для быстрой и высокоточной оценки показателей насаждений в лесотундровом экотоне. При
помощи этого метода получены цифровые модели лесного полога, дополненные впоследствии материалами аэросъемки исследовательского полигона на юго-восточном
склоне Хибинских гор. На основе данных моделей определены границы крон деревьев.
Для каждого из них найдены высота и площадь проекции кроны. Для верификации первый показатель, полученный лазерным сканированием, сопоставлен с высотами этих
же деревьев, оцененными натурными измерениями. Сравнение выявило, что данные
лазерного сканирования позволяют устанавливать значения высот, наиболее близкие
к данным натурных измерений, если высоты определяются по максимальным по-
казателям яркости пикселей цифровых моделей лесного полога c ручной корректировкой значений при обнаружении выбросов (R2 = 0,84). Поскольку ручная корректировка требует большого времени, предложен способ автоматизации измерений
путем определения высот деревьев по сумме среднего значения яркости пикселей
и стандартного отклонения, умноженного на 2,5 (R2 = 0,79). Площадные характеристики древостоев, определенные лазерным сканированием, были сопоставлены с данными фотосъемки с беспилотного летательного аппарата. Исследования дали подробную
информацию о пространственном расположении и размерах 4424 деревьев на площади
около 10 га и позволили сравнить результаты измерения характеристик деревьев, полученных разными методами. Также выявлено, что с увеличением высоты от 290 до 425 м
над ур. м. на изученном склоне средняя высота древостоев снижается постепенно от
4,5–5,0 до 1,1–1,6 м с небольшими флуктуациями (0,2–0,4 м), в то время как сомкну-
тость древостоев изменяется от 4620–5860 до 145 м2/га нелинейным образом. Для цитирования: Низаметдинов Н.Ф., Моисеев П.А., Воробьев И.Б. Лазерное сканирование и аэрофотосъемка с БПЛА в исследовании структуры лесотундровых древостоев Хибин // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 4. С. 9–22. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-
4-9-22
Финансирование: Сбор и анализ данных выполнен за счет средств гранта Российского
научного фонда № 17-14-01112, подготовка текста и рисунков – за счет средств гранта Российского научного фонда № 21-14-00137.
Studying the structure of stands is a key point in assessing the role of trees in carbon
deposition. Information on the spatial structure of ground vegetation at the upper treeline is
still insufficiently presented in modern studies. High resolution remote sensing can provide
important data to understand the properties and dynamics of vegetation in these conditions.
We test the applicability of ground-based mobile laser scanning of the terrain and aerial
photography for the rapid and high-precision assessment of the characteristics of tree stands
in the forest-tundra ecotone. We obtained canopy height models (CHMs) of the forest and
supplemented them with aerial photographs of the research area on the southeastern slope
of the Khibiny Mountains. Using CHMs we have delineated boundaries of tree crowns. The
height and projection area welaser scanning was compared to the heights of the same trees estimated by field measurements.
This was done for the purposes of verification. The comparison revealed that laser scanning
data allow to set heights closest to field measurements in case the heights are determined by
the maximum values of brightness of pixels of CHMs with manual correction of values when
outliers are detected (R2 = 0.84). Since manual correction of outliers is time-consuming, we
proposed a way to automate the measurements by determining tree heights using the sum
of the average value of pixel brightness and the standard deviation multiplied by 2.5 (R2 =
= 0.79). We compared the area characteristics of the stands obtained by laser scanning and
the unmanned aerial vehicle (UAV) photography. Thus, we obtained detailed information on
the spatial location and size of 4424 trees in an area of about 10 ha and compared the results
of measuring tree characteristics obtained by different methods. It was also found that with
increasing height from 290 to 425 m above sea level on the studied slope, the average height
of stands decreases gradually from 4.5–5.0 to 1.1–1.6 m with small fluctuations (0.2–0.4 m),
while the density of stands changes from 4620–5860 to 145 m2/ha in a non-linear way.
For citation: Nisametdinow N.F., Moiseev P.A., Vorobiev I.B. Laser Scanning and Aerial
Photography with UAV in Studying the Structure of Forest-Tundra Stands in the Khibiny
Mountains. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 4, pp. 9–22. DOI:
10.37482/0536-1036-2021-4-9-22
Funding: Data collection and analysis were funded by the Russian Science Foundation, grant
No. 17-14-01112; preparation of the text and figures was funded by the Russian Science
Foundation, grant No. 21-14-00137.re determined for each tree. The first characteristic obtained by