Спосіб екологічного виміру березняка за флуктуючої асиметрії листків

 

Винахід відноситься до інженерної біології та індикації навколишнього середовища у вигляді березняка властивості просторового розташування пробних листя для вимірювання флуктуючої асиметрії, наприклад, може бути застосоване для виміру екологічної якості міських скверів, степових колок та інших невеликих за площею природних деревостанів або антропогенних насаджень. Науково-технічне рішення відноситься до непрямих вимірів якості території просторового розподілу ростових органів переважно проб у вигляді листя беріз з простий і невеликий листовою пластинкою. Воно може бути застосоване також при екологічних вимірах безлічі беріз, які ростуть на міських і сільських територіях, при оцінці локального антропогенного річного забруднення повітря точковими, лінійними і об'ємними джерелами забруднення.

Відомий спосіб екологічного випробування листя берези за В. М. Захарову флуктуючої асиметрії листків берези (Захаров, В. М. До оцінки асиметрії білатеральних ознак як популяційної характеристики / В. М. Захаров, В. о. Зюганов // Екологія. 1980. - №1, с. 10-16; Захаров, В. М. Онтогенез і популяція (стабільність розвитку та популяційна.: Центр екологічної політики Росії, 2000. - 68 с.; Здоров'я середовища: практика оцінки / Захаров В. М. [та ін]. - М: Центр екологічної політики Росії, 2000. - 320 с.), що включає взяття листя від облікових дерев, що ростуть в однакових екологічних умовах местопроизрастания, причому листя з одного дерева зберігаються окремо, щоб можна було проаналізувати отримані результати індивідуально для кожної берези, а для цього слід зібрані з одного дерева листя пов'язувати за черешки, причому все листя, зібрані для однієї вибірки, слід скласти в поліетиленовий пакет, туди ж вкласти етикетку, в якій вказані номер вибірки, місце збору, роблячи максимально докладну прив'язку до місцевості, дату збору, причому для нетривалого зберігання зібраний матеріал зберігається в поліетиленовому пакеті на нижній полиці холодильника, а для тривалого зберігання можна зафіксувати матеріал у 60% розчині етилового спирту або гербаризировать, при цьому для вимірювання кожен аркуш поміщають перед собою стороною, зверненої до верхівки пагона, з кожного листка знімають показники за п'ятьма параметрами листа з лівої і правої сторін аркуша, а для вимірювань застосовують вимірювальний циркуль, лінійку і транспортир, причому проміри довжин знімаються циркулем-измерЏ максимально докладну прив'язку до місцевості».

Основним недоліком відомого способу є те, що порушується принцип індивідуальності флуктуючої асиметрії, коли беруться в кожній вибірка 100 листя (10 листків з 10 рослин). Це виконано в догоду існуючої теорії середньої арифметичної величини. Але такого параметра немає у листя, тому кожен листочок має свої значення параметрів, які потрібно визначити.

Відомий також спосіб екологічного випробування листя берези за патентом 2374828, що включає взяття проби листя берези з відносно чистих і забруднених ділянок зелених насаджень міста або на будь-якій місцевості біля автомагістралі, причому до взяття проби листя вибирають облікові дерева і відзначають на карті місцевості їх розташування відносно сторін світу і автомагістралі, потім на кожному обліковому дереві вибирають точки відбору проб щодо сторін світла і автомагістралі на нижній частині крони.

Недоліком є також порушення принципу індивідуальності флуктуючої асиметрії, коли беруться в кожній пробі маси листя знеособлені вибірки і тим самим не вдається проводити випробування окремих листків. При цьому в прототипі також недостатньо виконана максимально подробнаясе, забезпечує розрахункову точність зважування на переносних вагах, беруться з різних сторін світу. Тому з прототипу ознаки маси і процесу зважування відпадають і залишаються лише ознаки геодезичної прив'язки до місцевості в окремих листків як біологічних особин, які ростуть на декількох (не менше 10) материнських березах.

Технічний результат - розширення функціональних можливостей екологічних вимірювань за непрямими щодо відомого з податку способу вимірювань флуктуючої асиметрії, а також точності індикації якості навколишнього листя берези локальної середовища у вигляді самого березняка.

Таким чином, ми повністю відновлюємо принцип індивідуальності біологічних вимірювань з геометрії розподілу проб листя для вимірювання флуктуючої асиметрії і флуктуації параметрів у кожного аркуша. І цей принцип поширюємо поза способу екологічного випробування окремих листків як незалежних один від одного біологічних особин. Таким чином, без проведення самих дій взяття листя і наступних вимірювань на зібраних листках, тільки за виконання вимог до взяття листя і вимірювань місць потенційного взяття, можна оце�стам взяття окремих листків як біологічних особин з'являється можливість виміру всього середовища існування намічуваних листя, тобто вимірювання проводяться на самому погоди без або з взяттям листя.

Цей технічний результат досягається тим, що спосіб екологічного виміру березняка за флуктуючої асиметрії листків, що включає взяття проби листя берези з відносно чистих або забруднених ділянок зелених насаджень міста або на будь-якій місцевості, причому до взяття проби листя вибирають облікові дерева берези і відзначають на карті місцевості їх розташування відносно сторін світу, потім на кожному обліковому дереві вибирають точки відбору проб щодо сторін світла на нижній частині крони, що відрізняється тим, що по периметру березняка виділяються не менше 10 облікових дерев берези, потім по чотирьох сторонах світу виділяються пробні гілки з листям, а всі чотири виділені для вимірювання флуктуючої асиметрії листків гілки відзначають міткою, після цього з точки розташування мітки вимірюються висота до поверхні грунту і відстань до кордону березняка, додатково вимірюють відстань від кордону березняка до стовбура кожної облікової берези, а також периметр стовбура облікової берези, після проведення вимірювань результати піддають статистичному моделюванню, а про екологічний каѺтуирующей асиметрії листя відзначають позначками у вигляді прив'язки на гілки близько середини не менше чотирьох пробних листя кольорової стрічки.

Додатково вимірюють відстань від дороги до стовбура облікової берези геодезичної мірною стрічкою, а також периметр стовбура облікової берези на висоті від поверхні грунту 1,5 м гнучкої мірною стрічкою.

Суть винаходу полягає в тому, що принаймні приймаються два об'єкта - самі листя, які можна взяти чи не брати, але відзначати місця взяття позначками у вигляді кольорової стрічки на кисті листя, для вимірювань флуктуючої асиметрії, і дерева берези, на яких ростуть ці листя. Тоді навіть не беручи проби листя, а тільки вибираючи і намічаючи їх місця взяття потенційно, але при цьому чітко вимірюючи місце розташування цих потенційних особин у вигляді окремих листків, можна оцінювати опосередковано сам деревостан.

Такий метод ми назвали непрямої індикацією. Тут виконуються всі правила відбору пробних листя за методом В. М. Захарова, але при цьому листи можуть і не братися і флуктуюча асиметрія не вимірюється. Тому піддаються вимірам тільки самі місця (точки в просторі крони облікових беріз), на яких можна брати пробні листя. Ці вимірювання відносяться вже до дерев і до всього березняку в цілому. Але розмір березняка повинен бути малим, наприклад, рівним розташованому� виділяються не менше 10 облікових дерев берези, потім по чотирьох сторонах світу виділяються кисті з листям, а на всіх чотирьох кистях намічаються не менше чотирьох пробних листя для вимірювання флуктуючої асиметрії. Ці листи відзначаються позначками у вигляді прив'язки близько пробного листа кольорової стрічки, після цього з точки розташування місця взяття в потенційної проби листа вимірюються висота розташування пробного листа до поверхні грунту і відстань до автомобільної дороги. Крім цього вимірюють відстань від дороги до стовбура зростаючої облікової берези, а також периметр стовбура облікової берези на висоті від поверхні грунту 1,5 м.

Сутність винаходу полягає також у тому, що флуктуюча асиметрія є прояв всередині індивідуальної мінливості, тобто характеризує відмінності між гомологічними структурами всередині одного індивіда. Подібний тип мінливості широко поширений у рослин, де в межах одного індивіда можна провести всебічний аналіз метамерних структур, наприклад листя (вони найбільш часто використовуються для цих цілей). Але важливо відзначити, що якщо рівень флуктуючої асиметрії є характеристикою індивіда, а значить, можна оцінювати розходження різних груп особин середнього уѸи надиндивидуальной (популяційної) мінливості.

Новизна технічного рішення полягає в тому, що вперше виконується непряма індикація екологічної якості території, на якій розташований відносно невеликий березняк, по місцях розподілу проб листя (точніше проб гілок з пензликом з пробних листя), які приймаються строго за методикою В. М. Захарова для вивчення флуктуючої асиметрії. В результаті з'являється практична можливість не проводити самі вимірювання флуктуючої асиметрії, тобто не брати для вимірювань самі пробні листя, а проводити аналіз тільки по параметрах просторового розташування вертикально звисаючих гілок, з яких рекомендується брати проби листя.

Позитивний ефект полягає в тому, що значно розширюються функціональні можливості методу флуктуючої асиметрії за рахунок додаткового обліку параметрів розташування потрібних для аналізу гілок у облікових беріз. В результаті підвищується точність вимірювань екологічної якості березняка за рахунок вимірювання відстаней від його межі (або ж від дороги як найбільш важливого і найбільш поширеного антропогенного об'єкта). Крім того, непряма індикація значно скорочує час і працю при проведенні изметь у результатах екологічного аналізу за рахунок застосування декількох нових способів біоіндикації.

Таким чином, пропоноване науково-технічне рішення володіє істотними ознаками, новизною і позитивним ефектом. В науково-технічній і патентній літературі інформаційних матеріалів, що порочать новизну запропонованого винаходу, нами не виявлено. Ми вважаємо це рішення на рівні винаходу піонерським.

На фіг.1 наведено супутниковий знімок міського березового скверу; на фіг.2 показана карта міського березового скверу із зазначенням місць розташування 10 облікових беріз; на фіг.3 показані берези одного віку міського скверу; на фіг.4 показаний момент позначки місця взяття пробного листа; на фіг.5 дана розрахункова схема облікового берези з місцем взяття листа на східній стороні (позначено літерою В) від стовбура дерева: Lдд- відстань від вертикальної осі стовбура дерева до кордону березняка або дороги, м; Lсд- відстань від перпендикуляра, опущеного з місця збору листя, з урахуванням сторони світу, до кордону березняка або дороги, м; H - висота від землі до місця збору листя, м; P1.5- периметр біля стовбура дерева берези на висоті 1,5 м від поверхні ґрунту (приблизно 1,3 м від кореневої шийки стовбура берези), м; на фіг.6 показана розрахункова схема, вигляд зверху, на расположенφ - кут, відрахований за ходом руху годинникової стрілки між напрямками на північ і на орієнтир від центру стовбура дерева до місця взяття проби аркуша (північ С - 0°; схід У - 90°; південь Ю - 180°; захід З - 270°), град.; на фіг.7 показаний графік зміни висоти H розташування місця взяття проб листя для аналізу флуктуючої асиметрії в залежності від відстані від місця збору до дороги, тобто функція H=f(Lсд); на фіг.8 показана четверта хвиля коливальної адаптації пробних листя по висоті їх розташування; на фіг.9 показаний графік впливу периметра стовбура берези на висоту взяття проб; на фіг.10 наведено графік впливу відстані до пробних гілок на зміну відстані до стовбура берези; на фіг.11 показаний графік зміни периметра стовбура в залежності від відстані до пробної гілки і пробних листя.

Спосіб екологічного виміру березняка за флуктуючої асиметрії листків при відсутності доріг включає такі дії.

Нехай березняк не має контурів або меж антропогенного впливу, наприклад кордонів автомобільної або іншої дороги. Тоді відстані Lдді Lсдвизначаються до межі самого березняка.

По периметру березняка виділяються не менше 10 облікових дерЏ вимірювання флуктуючої асиметрії листків гілки відзначають міткою, після цього з точки розташування мітки вимірюються висота до поверхні грунту і відстань до кордону березняка. Додатково вимірюють відстань від кордону березняка до стовбура кожної облікової берези, а також периметр стовбура облікової берези, після проведення вимірювань результати піддають статистичному моделюванню, а по екологічному якості березняка судять за коефіцієнтом кореляції отриманих статистичних моделей.

Для вимірювання флуктуючої асиметрії листя відзначають позначками у вигляді прив'язки на гілки близько середини не менше чотирьох пробних листя кольорової стрічки.

Додатково вимірюють відстань від кордону березняка до стовбура облікової берези геодезичної мірної лептою, а також периметр стовбура облікової берези на висоті від поверхні грунту 1,5 м з допомогою гнучкої мірної стрічки.

Спосіб екологічного виміру березняка за флуктуючої асиметрії листків, наприклад, міського скверу, оточеного з заходу і сходу двома вулицями з різною інтенсивністю руху автотранспорту, включає такі дії.

В даному випадку відстані Lдді Lсдвизначаються до дороги, яка навіть при дуже малій інтенсивності руху з травою на пов� автомобільні викиди в повітря.

При цьому приймається допущення, що кордоном березняка як екосистеми стає край дороги (ґрунтовий, асфальтовій, бетонною). Цю похибка у вимірюваннях дороги і межі екосистеми поки не зможемо виділити особливо, тому в кожному конкретному випадку потрібно приймати окремі рішення про те, що ж є кордоном екосистеми березняка. Якщо ж дороги немає, то похибка встановлення межі земельної ділянки у березняка зростає. При наявності навіть мало інтенсивної по руху дороги чітко видно край смуги дороги, де починає бути відсутнім трав'яна рослинність або вона дуже погана.

По периметру березняка виділяються не менше 10 облікових дерев берези, потім по чотирьох сторонах світу виділяються пробні гілки з листям, а всі чотири виділені для вимірювання флуктуючої асиметрії листків гілки відзначають міткою, після цього з точки розташування мітки вимірюються висота до поверхні грунту і відстань до кордону у вигляді краю дороги березняка, додатково вимірюють відстань від межі або краю дороги березняка до стовбура кожної облікової берези, а також периметр стовбура облікової берези, після проведення вимірювань результати піддають статистичному моделирова�їй.

Для вимірювання флуктуючої асиметрії листя відзначають позначками у вигляді прив'язки на гілки близько середини не менше чотирьох пробних листя кольорової стрічки. Додатково вимірюють відстань від дороги до стовбура облікової берези геодезичної мірною стрічкою, а також периметр стовбура облікової берези на висоті від поверхні грунту 1,5 м гнучкої мірною стрічкою.

Приклад. У місті Звенигово Республіки Марій Ел невеликий озеленений земельну ділянку (фіг.1) витягнутої прямокутної форми знаходиться в середині вулиці Чехова. Загальна площа скверу становить близько 0,56 га. Сквер оточений з північної та східної сторін ґрунтової автомобільною дорогою, з південної сторони розташований лісовий масив. По обидві сторони від скверу (східна і західна сторони) розташовані будинки.

Для експерименту були відібрані 10 берез (фіг.2) по периметру скверу. На території скверу ростуть береза і ялина. Більшу частину (березняком називається деревостій з вмістом більш як 50% берези) займає береза (фіг.3).

Методика експерименту

З усього різноманіття відомих методів биоиндикационних досліджень вважається, що найбільш повно відповідає необхідним критеріям метод аналізу флуктуючої асиметрії за В. М. Захарову.

Т� вони можуть і не братися, а якщо беруться, то в будь-якому випадку обробляються з ретельної геометричної прив'язкою до місцевості.

У берези збір листя намічали з нижньої частини крони дерева з максимальною кількістю доступних гілок з чотирьох сторін світу, які визначали з допомогою компаса. Листя збирали тільки з укорочених пагонів. З допомогою мірної стрічки виміряли висоту від землі до місця, з якого зривали листя. Також вимірювали периметр стовбура дерева, відстань від дерева до дороги і відстань від кистей гілок до дороги (фіг.5), що виростають з різних сторін світу по азимуту φ, град.

Вибірка включає в себе 160 листя (по 4 листа з 4 сторін світла з 10 рослин). Листя з одного дерева пов'язували ниткою за черешки. Все листя з однієї території упаковували в поліетиленовий пакет, в нього також поміщали етикетку з назвою місця збору пробних листя.

Результати вимірювань

В таблиці 1 представлені результати вимірювань параметрів місць зростання у пробних листя і облікових дерев, які ростуть на території скверу.

Додатково знімалися параметри дерева і місця взяття проби:

1) азимут φ - кут, відрахований за ходом руху годинникової стрілки між напрямками на північ і на ориенѾяние від перпендикуляра, опущеного з місця збору листя, з урахуванням сторони світу, до дороги, м;

4) H - висота від землі до місця збору листя, м;

5) P1.5- периметр дерева берези на висоті 1,5 м від поверхні ґрунту (приблизно 1,3 м від кореневої шийки стовбура берези), м.

Таблиця 1
Проміри місць взяття у пробних листя берези в міському сквері
№ березиСторона світлаАзимут φ, градВідстань Lдд, мВідстань Lсд, мВисота H, мПериметр P1.5м
1Ю1803.173.102.000.30
З03.173.452.100.30
З0.30
В903.173.482.050.30
2Ю1805.826.002.000.66
З05.825.802.200.66
З2705.826.342.200.66
В905.825.652.200.66
3Ю1807.508.651.901.20
2.001.20
З2707.508.481.801.20
В907.507.151.701.20
4Ю1801.150.921.800.93
З01.151.501.680.93
З2701.151.801.700.93
В901.150.601.820.93
52.001.80
З08.509.151.901.80
З2708.508.852.101.80
В908.507.951.701.80
6Ю1806.856.801.651.43
З06.856.851.601.43
З2706.857.501.501.43
1.781.43
7Ю1803.293.291.670.90
З03.293.351.600.90
З2703.293.651.650.90
В903.292.861.700.90
Ю1806.967.001.800.33
З06.966.901.900.33
1.840.33
В906.966.501.900.33
9Ю1806.036.001.801.05
З06.036.101.801.05
З2706.036.451.801.05
В906.035.852.001.05
10Ю1807.067.061.707.051.750.25
З2707.067.262.100.25
В907.066.781.900.25

При проведенні експерименту було виявлено, що зустрічаються пошкоджені листя, але їх мало, всього 5% від всіх зібраних листя.

Вплив зовнішніх п'яти факторів

По відношенню до пробним листю (зібраних або несобираемим) зазначені п'ять факторів є позасистемними. Обчислювальні експерименти показали, що вони з середньою тіснотою зв'язку факторної впливають на 10 показників флуктуючої асиметрії за методом В. М. Захарова.

Але між собою вони мають складну взаємний зв'язок:

- азимут φ на малі площі березняка надає слабка вплив і тим більше не залежить від березняка, а є параметром Землі;

- відстань від вертикальної осі стовбура дерева до дороги Lддє високозначимим фактором, але він поступається расс�а від землі до місця збору листя H впливає на P1.5;

- периметр P1.5стовбура берези на висоті 1,5 м впливає на H.

Розглянемо кожне з цих факторних відносин.

Вплив відстані від пробної гілки Lсдна висоту взяття проб

За результатами вимірювання висоти взяття проб отримуємо формулу:

H=H1+H2+H3+H4,(1)

H1=1,84424 exp(0,0026196 Lсд), H2=A1cos(πLсд/p1+1,18600),

A1=0,034165Lзд0,93315exp(0,00056758Lзд3,31936),

p1=1,43470+0,0067076Lзд1,65511, H3=A2cos(πLсд/p1+3,17428),

A2=1,22581106Lзд0,33326),

p2=0,20187+0,0022412Lзд1,61884, H4=A3cos(πLсд/p3+4,21276),

A3=6,490121024Lзд53,62744exp(6,52574Lзд1,07832), p3=0,15599.

Коефіцієнт кореляції став 0,8354. За залишками від моделі (1) можна було ідентифікувати ще хвильові функції. Однак можливості програмного середовища CurveEixpert-1.40 цього не дозволяють.

Тому п'ята складова (четверта хвиля обурення) отримує вигляд чергового (фіг.8) асиметричного вейвлет-сигналу

H5=A4cos(πLзд/p4+0,38591)A4=1,477611041Lзд87,65708exp(10,58859Lзд1,03219),

p4=0,451610,030608Lзд0,79387,

де A - амплітуда (половина) коливального обурення пробних гілок і листя облікових беріз.

Таким чином, висота місця розташування пробного листа має чіткий безліч хвиль коливальної адаптації листя і гілок до навколишнього їхньому середовищі зростання.

Вплив периметра стовбура берези на висоту взяття проб

Виявилося, що крупність дерева, яка визначається периметром окружності стовбура, сильно впливає на зміну висоти розташування пробного листа.

З коефіцієнтом кореляції 0,7907 визначена (фіг.9) формула

H=H1+H2+H3,(3)(3,38138P1.50,13733),

H2=329,2014P1.54,10062exp(5,30191P1.50,53511),

H3=A cos(πP1.5/p-2,75836), A=0,10474 exp(0,44367 P1.5),

p=0,23180+2,47892105P1.59,91313.

Таким чином, виявилося, що через флуктуирующую асиметрію можна вийти на функціональні зв'язки між стовбуром (дуже довготривалий накопичувач маси деревних клітин) і листям (щорічно регенеруючі і потім сбрасивающиеся клітини) березових дерев.

Вплив відстані від пробної гілки Lсдна відстань Lдддо дерев

Обидва цих відстані визначені людиною і дають уявлення про якусь характеристиці умовної межі між березняком і антропогенними об'єктами, зокрема �14">Lдд=Lдд'+Lдд",(4)

Lдд'=0.87899Lзд1,07610exp(4,16274105Lзд4,68360),

Lзд"=Acos(πLзд/p2,17922),A=0,50952exp(0,0069727Lзд2б54182),

p=1,03028+0,00013615Lзд4

Вплив висоти взяття проб листя на периметр стовбура

Виявилося, що периметр стовбура дуже сильно залежить від висоти взяття пробних листя (фіг.11). І цей вплив вагоміший зворотного впливу периметра стовбура на висоту взяття проб листя по формулі (3).

З коефіцієнтом кореляції 0,8328 отримана формула

P1.5=P1+P2+P3+P4+P5,(5)

P1=26,11525exp(3,38389Lзд0,027992),P2=1,233401012Lзд12,37727,

P3=A1cos(πLз 63Lзд130,18625exp(14,60560Lзд1,04129), p1=0,20325,

P4=A2cos(πLсд/p2+5,65078),

A2=0,94974Lзд14,74206exp(5,61192Lзд0,98827),

p2=1,854070,37655Lзд0,99819, P5=A3cos(πLсд/p3+1,15861),

A3=1,718861067Lзд124,22873exp(8,43474Lзд1,21165),

.

Таким чином, параметри місця зростання Lдді P1.5беріз, межі екосистеми Lсді місця проживання пробних листя H і φ на висячих гілках стають взаємно впливають один на одного. При цьому азимут побічно і при цьому дуже сильно впливає на інші параметри пробних для вимірювання флуктуючої асиметрії гілок і листя.

Перевагою запропонованого способу є технічна простота виконання, так як обладнання потрібно тільки геодезична мірна стрічка до 20 м, гнучка міліметрова стрічка і компас.

Тому винахід може бути широко реалізовано в шкільних екологічних гуртках, пришкільних лісництвах і навіть у дитячих садках, а також у географічних і інших експедиціях при додатковому дослідженні якості території за непрямою індикації властивостями розташування гілок і листя облікових беріз.

1. Спосіб оцінки екологічного стану території по деревах з флуктуючої асиметрії листків розташованого на ній березняка, що включає вибір облікових дерев берези, вибір на кожному обліковому дереві щодо сторін світла на нижній частині крони пробних гілок з флуктуючої асиатем на кожному обліковому дереві по чотирьох сторонах світла вибрані пробні гілки з флуктуючої асиметрії листків відзначають міткою, після цього вимірюють висоту від точки розташування мітки до поверхні грунту і відстань від точки розташування мітки до кордону березняка, при цьому додатково вимірюють відстань від кордону березняка до стовбура кожної облікової берези, а також периметр стовбура облікової берези, далі за результатами отриманих вимірювань проводять статистичне моделювання з визначенням коефіцієнта кореляції отриманих статистичних моделей за виміряними параметрами, за яким здійснюють оцінку екологічного стану території.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що підписи виконані у вигляді кольорової стрічки, прив'язаної на гілки близько середини не менше чотирьох листя з флуктуючої асиметрії.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що відстань від дороги до стовбура кожної облікової берези вимірюють геодезичної мірною стрічкою, а периметр стовбура облікової берези вимірюють на висоті 1,5 м від поверхні ґрунту гнучкої мірною стрічкою.



 

Схожі патенти:

Спосіб автоматизованого прийняття рішень за призначенням дерев у рубку при їх обробці лісозаготівельної машиною

Винахід відноситься до галузі лісового господарства, а саме до лісівництва та лісової промисловості, і може бути використане при проведенні машинизированних вибіркових рубок лісу. Спосіб включає розбивку насаджень на ділянки, формування технологічних коридорів. Розбивку насаджень виробляють на ділянки, геометрично рівні робочій зоні лісозаготівельної машини для вибіркової рубки дерев на смугах по обидві сторони від технологічних коридорів. Визначення дерев, призначених в рубку, здійснюється автоматизовано в режимі реального часу шляхом отримання стереозображення ділянки з стереопари камер, встановлених на лісозаготівельної машини. Спочатку визначають кількість дерев у робочій зоні лісозаготівельної машини допомогою аналізу стереоскопічного зображення простору перед лісозаготівельної машиною методом стереоскопічного паралакса. Потім роблять розрахунок таксационних показників - діаметр, коефіцієнт форми і висоти стовбура кожного дерева в робочій зоні лісозаготівельної машини. Далі за допомогою вирішувача на основі нечіткої логіки на підставі отриманих даних виявляють в робочій зоні лісозаготівельної машин, �тображают на моніторі оператора лісозаготівельної машини. Така технологія дозволяє розширити функціональні можливості та зменшити трудомісткість процесу вибору дерев в рубку. 5 іл.

Спосіб розчищення вирубок для штучного лісовідновлення зі збором лісосічних відходів

Винахід відноситься до лісового господарства і може бути використане при розчищенні площі свіжої вирубки під лісові культури. Спосіб включає згрібання порубкових залишків робочим органом підбирача, переміщення їх до місця спалювання або відвантаження та/або переробки на щепу, при цьому при переміщенні сгребающего порубкові залишки підбирача що знаходиться на шляху його переміщення надземну частину пнів подрібнюють на тріску, перемішуючи її спільно з порубочними залишками. Спосіб забезпечує підвищення продуктивності робіт на розчищення вирубки, зниження енерговитрат на їх здійснення, підвищення якості підготовки вирубки до лісовідновлення, зменшення ступеня руйнування родючого шару ґрунту. 2 іл.

Спосіб виконання лісосічних робіт многооперационной лісозаготівельної машиною

Винахід відноситься до області лісозаготівель і може знайти застосування при заготівлі сортиментів і паливної тріски. Спосіб виконання лісосічних робіт многооперационной лісозаготівельної машиною, що складається з самохідного шасі зі змонтованим на ньому маніпулятором з харвестерной головкою, механізму подачі лісосічних відходів, подрібнюючого пристрою, кузова-накопичувача і щеповода, що включає зрізання дерева, обрізання сучків, раскряжевку на сортименти, подачу лісосічних відходів до подрібнюючого пристрою, подрібнення лісосічних відходів у тріску і концентрацію її в кузові-накопичувачі. Одночасно з обрізанням гілок і раскряжевкой на сортименти лісосічні відходи накопичують на накопичувачі лісосічних відходів перед измельчающим пристроєм, потім подають їх на подрібнення в два етапи. Перший етап включає перекидання пачки лісосічних відходів у бік подрібнюючого пристрою, а другий - примусову подачу її для подрібнення до подрібнювач. Винахід дозволяє знизити витрати часу та енергії на збирання і подання лісосічних відходів до подрібнюючого пристрою. 2 іл.

Спосіб заготівлі і вивезення дров і лісосічних відходів від лісових ділянок до котелень

Винахід відноситься до області лісозаготівель і може знайти застосування при вивезенні дров і лісосічних відходів. Спосіб включає збір дров і лісосічних відходів, навантаження їх на транспортні засоби, транспортування по дорогах і вивантаження у котельні. Дрова і лісосічні відходи на транспортний засіб вантажать пошарово. Перший шар формують, утворюючи суцільний настил із дров, а потім занурюють на нього шар лісосічних відходів. Подальшу навантаження здійснюється шляхом чергування шарів з дров і лісосічних відходів. Спосіб дозволить спростити процес вивезення дров і лісосічних відходів, зменшити відносні витрати енергії і часу на транспортування лісосічних відходів, збільшити рейсову навантаження. 2 іл.

Спосіб фитоиндикации потенційної небезпеки ураження річкових долин

Винахід відноситься до області біогеоценології. Спосіб включає визначення геоморфологічних параметрів долини. При цьому на вищерозташованих скельних схилах виявляють фитоиндикатори - подушковидную гипсолюбку черепитчатую (Gypsophila imbricata Rupr.) і ялівець (Juniperus communis L.), що характеризуються повільним зростанням і значною, до декількох сотень років, тривалістю життя. У нижніх частинах схилів біля входу річки в вузьку частину долини встановлюють відсутність цих фитоиндикаторов, яке не обумовлене антропогенними причинами. При цьому досліджувані скелі знаходяться в зоні стійко позитивних середньорічних температур повітря і з доісторичного часу не мають безпосереднього контакту з лежачими у верхів'ях річки льодовиками. Спосіб дозволяє спростити виявлення ознак небезпечних природних явищ. 2 іл., 1 пр.

Спосіб прогнозу перспективності соснових в умовах культури ex situ

Винахід відноситься до галузі лісового, лісопаркового господарства і садово-паркового будівництва. У способі проводять статистичний аналіз, що включає розрахунок середніх багаторічних фенодат таксонів, визначають середні багаторічні феноритмотипи в родовому комплексі, оцінюють напрямку і величини зсуву термінів настання фенофаз вегетативних органів. Прогнозують довгострокові зміни феноритмотипов на основі даних фенологічних спостережень за динамікою сезонного розвитку вегетативних органів рослин, що належать до одного роду, не менше ніж за 15-20-річний період. Визначають критичні періоди вегетації: терміни настання заморозків, терміни і силу посушливих періодів, періодичність їх повторення. При цьому до негативного прогнозу відносять зрушення на ранній - з раннім початком набрякання бруньок і лінійного росту пагонів і пізній - з пізнім повним одревеснением пагонів феноритмотипи у представників родини Pinaceae. Спосіб дозволяє підвищити ефективність довгострокового прогнозування змін динаміки сезонного розвитку рослин і перспективність їх подальшого утримання в культурі ex situ. 14 табл., 1 пр.

Спосіб лихеноиндикации ступеня забрудненості атмосферного повітря

Винахід відноситься до області оцінки ступеня забрудненості атмосферного повітря і може бути використане при моніторингу атмосферного повітря фонової і урбанізованої території. Спосіб передбачає виділення території пробної площадки розміром 25×25 м, визначення зовнішніх ознак лишайників на пробній майданчику, визначення наявних індикаторних видів лишайників та частоти їх зустрічання. На основі отриманих даних розраховується лихеноиндкекс, представленої класифікації лихеноиндекса визначається ступінь забруднення атмосферного повітря. Винахід дозволяє визначити ступінь забрудненості атмосферного повітря за лишайниками. 4 табл., 1 пр.

Гідронавісна система

Винахід відноситься до галузі сільськогосподарського машинобудування, а саме до навісних пристроїв для навішування на трактор, зокрема лісогосподарських машин та знарядь. Навісна система містить нижні тяги (1), верхню тягу (3), привідні важелі (5), вал (4) і гідропривід. Нижні тяги (1) з'єднані розкосами (8) з підйомними важелями (7). До вільних кінців нижніх (1) і верхній (3) тяг шарнірно приєднана трикутна ферма (9). З протилежного від тяг (1 і 3) сторони на трикутної фермі (9) шарнірно закріплені нижні (10) і підпружинений щодо ферми верхній (11) важелі. До вільних кінців важелів (10 і 11) приєднується навешиваемое знаряддя (12), виконане у вигляді дискового робочого органу (13). Проекції нижніх (10) і верхнього (11) важелів на поздовжньо-вертикальну площину при їх переміщенні вгору утворюють сходяться лінії, точка (МЦВ1) перетину яких розташована нижче поверхні грунту. Повороти нижніх (10) важелів у вертикальній площині обмежені за допомогою встановлених шарнірно на фермі (9) упорів (15) з виконаними в них пазами. Таке конструктивне рішення спрямоване на підвищення заглубляющей здатності і стабільності ходу на заданій глибині обробки. 1 іл.

Спосіб екологічного виміру сторін березняка міського скверу по флуктуючої асиметрії листків

Винахід відноситься до інженерної біології та індикації навколишнього середовища у вигляді березняка міського скверу. Спосіб включає вибір облікових дерев берези у міському сквері витягнутої форми. На кожній подовженою стороні скверу виділяють не менше п'яти облікових дерев берези. По чотирьох сторонах світла на облікових деревах берези виділяються висячі укорочені гілки з листям з флуктуючої асиметрії. Вимірюють висоту від середини вертикально висячої укороченою гілки до поверхні грунту, відстань від цієї гілки до автомобільної дороги і периметр стовбура кожної облікової берези на висоті 1,5 м від поверхні ґрунту. Проводять статистичне моделювання з побудовою статистичних моделей по кожному з вимірюваних параметрів з визначенням коефіцієнта кореляції. Порівняльну оцінку стану території по сторонах міського скверу проводять по відношенню отриманих коефіцієнтів кореляції по двом сторонам міського скверу. Така технологія дозволить забезпечити точність оцінки екологічного стану території по сторонах міського скверу. 1 з.п. ф-ли, 8 іл.

Пристрій для хімічного догляду за лісом

Пристрій відноситься до галузі лісового господарства і призначений для знищення малоцінних порід листяних дерев при проведенні рубок догляду. Пристрій містить рукоятку і закріплені на рукоятці ріжучий апарат і механізм подачі хімічного розчину. Механізм подачі хімічного розчину виконаний з можливістю підведення хімічного розчину до ріжучого апарату. На рукоятці змонтований ріжучий апарат, що складається з нерухомої частини, виконаної у вигляді порожнього циліндра, на якій за допомогою болтового з'єднання жорстко закріплений нерухомий ріжучий елемент, виконаний у вигляді насадки з набором плоских ножів, і спрямовуюча рухомої частини різального апарату. Рухома частина ріжучого апарату виконана у вигляді стрижня, у якого з одного вільного кінця закріплений другий ріжучий елемент з набором плоских ножів, а з іншого жорстко закріплена друга напрямна, з якою шарнірно зчленований важіль управління. Між рукояткою і спрямовуючої рухомого стрижня змонтована пружина. При такому виконанні спрощується конструкція і підвищується надійність роботи пристрою. 3 іл.
Up!