Научные основы интенсификации лесосечных и лесовосстановительных работ в единой ресурсосберегающей технологии (на примере Республики Карелия)

; ; .(7.8)

Результаты расчетов показывают, что для достижения максимальных показателей за 8,4 года рентабельность затрат предпринимателей должна быть 23,1 %.

Рисунок 7.1 - Зависимость рентабельности затрат государства от

продолжительности периода достижения максимальных показателей

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Расширена и дополнена теоретическая база объединения процессов лесосечных и лесовосстановительных работ в единую технологию посредством системного учета природно-производственных характеристик лесных участков, параметров лесных машин и экономических показателей лесопользования.

2. Повышение эффективности получения древесного сырья и ресурсосбережение по единой технологии лесосечных и лесовосстановительных работ обеспечивается путем обоснования параметров сети технологических коридоров постоянного действия (ПДТК), в пределах 13…25 % площади лесного участка.

3. При составлении комплексов машин для единой технологии можно использовать все современные лесосечные машины, при условии работы их только на технологических коридорах. Машины для лесовосстановления должны быть универсальными и работоспособными на нераскорчеванных вырубках.

4. Разработаны критерий оптимизации и метод выбора комплекса машин для лесосечных и лесовосстановительных работ, отличающиеся учетом прибыли, расходования ресурсов в натуральном их выражении и обеспеченности территории рабочей силой.

5. На основе физического эффекта конечной дальности распространения напряжений в почве разработана новая теоретическая модель, позволяющая обосновать ширину ПДТК с учетом механического воздействия движителей лесосечных машин на почву и корни оставляемых деревьев.

6. Разработаны математические модели для обоснования параметров новой универсальной машины на базе динамического лункообразователя (патенты РФ №№ 50750, 56764, 56766, 56768) для подготовки почвы, посева и посадки леса на вырубках, отличающейся высокой работоспособностью в среде препятствий.

7. Получение максимума прибыли от единой ресурсосберегающей технологии лесосечных и лесовосстановительных работ достигается при выращивании сосны, если уровень ожидаемой инфляции в стране не превышает 10 %, и выращиванием ели, если инфляция превышает эту величину.

8. Ширина ПДТК на почвах дренированных и с временным избыточным увлажнением рекомендуется 4 м, а расстояние между ними по осям - 25…30 м. На почвах с постоянным увлажнением - 4,5 и 25…30 м соответственно. Изменения в этом диапазоне не влияют на производительность работ.

9. Новый критерий оптимизации комплексов машин, учитывающий прибыль и ресурсосбережение, следует применять при планировании технологии на срок от 10 до 49 лет (с перспективой его продления), а на период от 1 до 9 лет - в случае, если сравниваемые варианты близки по величине ожидаемой прибыли.

10. Ресурсами, наиболее значимыми (по экспертным оценкам) для сбережения в единой технологии лесосечных и лесовосстановительных работ, являются: живой труд (33…40 %), предмет труда и окружающая среда (22…32 %), энерго- и материалоемкость машин (15…26 %).

11. В Республике Карелия на лесосечных работах максимум прибыли (567 руб./м3) обеспечивает комплекс в составе бензопилы и гусеничного форвардера, а минимум материалоемкости (637 кг/м3) - колесные харвестер и форвардер. По новому критерию оптимизации второй комплекс опережает первый в 2,8 раза.

12. При посадке леса в сравнимых условиях максимум прибыли (2291 руб./га) обеспечивает комплекс машин на базе динамического лункообразователя, а минимум материалоемкости (2806 кг/га) - в составе покровосдирателя и меча Колесова. Первый комплекс повышает производительность труда в 3,7 раза.

13. При взаимодействии универсальной машины на базе динамического лункообразователя с препятствиями на вырубке коэффициент динамичности варьируется в пределах от 1,1 (наезд колесом на пень) до 465 (удар рычагом о камень), при этом энергия от ударов поглощается за счет упругих деформаций.

14. Экспериментально установлено, что средняя величина коэффициента жесткости древесины пня для типичных древесных пород Республики Карелия составляет: для березы - 45,5 • 106, сосны - 33,2 • 106, осины - 28,0 • 106 и ели - 17,6 • 106 Н/м.

15. Расхождение между экспериментальными данными и результатами расчетов по всем разработанным в диссертации математическим моделям не превысило 10 %, за исключением исследований, связанных с технологическими свойствами почвы, где оно достигало 20,5 %.

16. Использование единой технологии лесосечных и лесовосстановительных работ в Республике Карелия и других регионах со сходными природно-производственными условиями может давать экономический эффект порядка 900 млн руб./год в расчете на 10 тыс га площади.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования России

1. Цыпук, А. М. Критерий устойчивого управления лесными ресурсами [Текст] / А. М. Цыпук, А. В. Родионов // Записки Горного института. - 2001. - Т. 149. - С. 237-239.

2. Зуев, Д. Б. Научное обоснование идеологии управления лесным комплексом Республики Карелия [Текст] / Д. Б. Зуев, А. В. Родионов, А. М. Цыпук, А. И. Шишкин // Целлюлоза. Бумага. Картон. - 2004. - № 8. - С. 46-51.

3. Рогов, А. А. Лесные аукционы и конкурсы: оценка участников [Текст] / А. А. Рогов, А. В. Родионов // Использование и охрана природных ресурсов в России. - 2004. - № 2. - С. 67-70.

4. Родионов, А. В. Технологические основы неистощительного лесопользования [Текст] / А. В. Родионов // Изв. высш. учеб. заведений: Лесной журнал. - 2004. - № 1. - С. 24-31.

5. Родионов, А. В. Рентабельность как инструмент развития неистощительного лесопользования в регионе [Текст] / А. В. Родионов // Использование и охрана природных ресурсов в России. - 2004. - № 4. - С. 49-53.

6. Цыпук, А. М. Определение глубины колеи лесных машин [Текст] / А. М. Цыпук, А. В. Родионов // Лесная промышленность. - 2004. - № 2. - С. 21-22.

7. Марковский, А. В. Методические подходы к капитализации лесных ресурсов [Текст] / А. В. Марковский, А. В. Родионов, Ю. В. Савельев, А. М. Цыпук // Использование и охрана природных ресурсов в России. - 2005. - № 2. - С. 66-70.

8. Родионов, А. В. Влияние параметров движителей лесных машин на глубину колеи [Текст] / А. В. Родионов // Лесное хозяйство. - 2005. - № 1. - С. 45-46.

9. Родионов, А. В. Оценка эффективности лесных технологий на основе ресурсосбережения [Текст] / А. В. Родионов // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. - М.: Изд-во МГУЛ, 2005. - № 6. - С. 11-17.

10. Родионов, А. В. Технологические основы устойчивого управления лесными ресурсами [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. - СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2005. - вып. 172. - С. 14-19.

11. Марковский, А. В. Сохранение малонарушенных лесов как требование лесной сертификации [Текст] / А. В. Марковский, А. В. Родионов // Лесное хозяйство. - 2006. - № 2. - С. 17-18.

12. Родионов, А. В. Лесная рента как инструмент повышения эффективности лесопользования [Текст] / А. В. Родионов // Использование и охрана природных ресурсов в России. - 2006. - № 3. - С. 72-75.

13. Родионов, А. В. Лесная рента как инструмент развития лесопользования в регионе [Текст] / А. В. Родионов // Вестник Поморского университета. - 2006. - № 5. - С. 371-374.

14. Родионов, А. В. Моделирование балочного элемента лесопосадочной машины как упругой механической системы с распределенной массой при соударениях [Текст] / А. В. Родионов, М. И. Раковская, Г. Н. Колесников // Вестник Поморского универси-

тета. - 2006. - № 4. - С. 148-155.

15. Родионов, А. В. Обоснование оптимальных размеров комплексного освоения лесной площади (на примере Республики Карелия) [Текст] / А. В. Родионов // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. - М.: Изд-во МГУЛ, 2006. - № 1. - С. 29-36.

16. Родионов, А. В. Оценка эффективности освоения участков лесного фонда [Текст] / А. В. Родионов // Изв. высш. учеб. заведений: Лесной журнал. - 2006. - № 4. - С. 7-17.

17. Родионов, А. В. Применение лункообразователя Л-2У в лесовосстановлении [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук, А. Э. Эгипти // Лесное хозяйство. - 2006. - № 1. - С. 42-43.

18. Родионов, А. В. Рентабельность как индикатор эффективности государственного управления лесопользованием (на примере Республики Карелия) [Текст] / А. В. Родионов // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. - М.: Изд-во МГУЛ, 2006. - № 3. - С. 158-165.

19. Марковский, А. В. Сочетание охраняемых и эксплуатационных лесов при освоении лесных площадей (на примере Карелии) [Текст] / А. В. Марковский, А. В. Родионов, А. М. Цыпук // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. - М.: Изд-во МГУЛ, 2006. - № 6. - С. 48-54.

В монографиях

1. Представления о лесном секторе Республики Карелия (по официальным данным и результатам анкетирования) [Текст] / С. Карвинен, А. В. Марковский, А. А. Рогов и др.; под ред. С. Карвинен, А. В. Родионова. - Петрозаводск: Ин-т экономики КарНЦ РАН, 2004. - 64 с.

2. Родионов, А. В. Комплексное освоение лесных площадей [Текст] / А. В. Родионов; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2004. - 150 с. - Деп. в ВИНИТИ 15.07.2004, № 1230-В2004.

3. Родионов, А. В. Повышение эффективности лесопользования [Текст] / А. В. Родионов. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2004. - 128 с.

4. Родионов, А. В. Обоснование единого технологического процесса рубки и восстановления леса [Текст] / А. В. Родионов; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2006. - 72 с. - Деп. в ВИНИТИ 18.12.2006, № 1560-В2006.

5. Родионов, А. В. Рубка и восстановление леса на основе ресурсосберегающей технологии [Текст] / А. В. Родионов. - М.: Флинта: Наука, 2006. - 276 с.

6. Родионов, А. В. Применение методов математического моделирования в задачах совершенствования технологических процессов на предприятиях лесопромышленного комплекса [Текст] / А. В. Родионов, Г. Н. Колесников, В. В. Поляков и др.; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2007. - 161 с. - Деп. в ВИНИТИ 19.02.2007, № 147-В2007.

В статьях, материалах конференций и реферируемых изданиях

1. Родионов, А. В. Метод определения глубины колеи лесных машин [Текст] / А. В. Родионов // Проблемы лесного комплекса России в переходный период развития экономики: Материалы всеросс. научн.-техн. конф. 3-6 декабря 2002 г. - Вологда: Изд-во ВоГТУ, 2003. - С. 101-103.

2. Родионов, А. В. Экономико-технологические предпосылки неистощительного лесопользования [Текст] / А. В. Родионов // Стратегия развития северных регионов России: Материалы всеросс. научн. конф. 18-19 ноября 2003 г. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003. - С. 248-252.

3. Rodionov, A. V. On combining timber harvesting and silviculture operations in the process of sustainable use of forest sites [Текст] / A. V. Rodionov // NSR conference on forest operations: Proceedings of international conference of August, 30-31 2004. - Joensuu: University of Joensuu, 2004. - P. 47-56.

4. Родионов, А. В. Механизация посева лесных семян с использованием лункообразователя Л-2У [Текст] / А. В. Родионов // Материалы XI Недели науки МГТУ 6-9 декабря 2005 г. - Майкоп: Изд-во ООО «Качество», 2005. - С. 107-108.

5. Родионов, А. В. Снижение воздействия на лесные почвы путем рационального выбора лесосечных машин [Текст] / А. В. Родионов // Экологические функции лесных почв в естественных и антропогенно нарушенных ландшафтах: Материалы международн. научн. конф. 6-10 сентября 2005 г. - Петрозаводск: Изд-во КарНЦ РАН, 2005. - С. 290-291.

6. Родионов, А. В. Обоснование технологии комплексного освоения лесных площадей [Текст] / А. В. Родионов // Исследовано в России: [Электронный ресурс]: Многопредмет. науч. журн. / Моск. физ-техн. ин-т. - Электрон. журн. - Долгопрудный: МФТИ, 2004. - вып. 7. - С. 134-143. - Режим доступа к ст.: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2004/014.pdf

7. Родионов, А. В. Регулирование экономических отношений в региональном лесопользовании [Текст] / А. В. Родионов // Исследовано в России: [Электронный ресурс]: Многопредмет. науч. журн. / Моск. физ-техн. ин-т. - Электрон. журн. - Долгопрудный: МФТИ, 2004. - вып. 7. - С. 2064-2073. - Режим доступа к ст.: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2004/168.pdf

8. Родионов, А. В. Ресурсосбережение как критерий эффективности освоения лесных площадей [Текст] / А. В. Родионов // Исследовано в России: [Электронный ресурс]: Многопредмет. науч. журн. / Моск. физ-техн. ин-т. - Электрон. журн. - Долгопрудный: МФТИ, 2005. - вып. 8. - С. 655-662. - Режим доступа к ст.: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2005/059.pdf

9. Родионов, А. В. Экологическое обоснование ширины постоянно-действующего технологического коридора [Текст] / А. В. Родионов // Физические эффекты в промышленности: Сб. науч. тр.; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2002. - Деп. в ВИНИТИ 18.02.2002, № 2208-В2002. - С. 117-119.

10. Родионов, А. В. Рекомендации по применению технологии комплексного освоения лесной площади [Текст] / А. В. Родионов; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2002. - 33 с. - Деп. в ВИНИТИ 29.07.2002, № 1421-В2002.

11. Родионов, А. В. Экономико-технологические основы неистощительного лесопользования в регионе [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук; КарНЦ РАН. - Петрозаводск, 2003. - 36 с. - Деп. в ВИНИТИ 11.07.2003, № 1366-В2003.

12. Родионов, А. В. Анализ эффективности освоения участков лесного фонда с использованием критерия ресурсосбережения [Текст] / А. В. Родионов; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2004. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 13.04.2004, № 619-В2004.

13. Родионов, А. В. Опытно-производственная проверка комплексной технологии лесовосстановления [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук, А. Э. Эгипти; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2005. - 45 с. - Деп. в ВИНИТИ 03.11.2005, № 1421-В2005.

14. Марков, О. Б. Исследования и испытания динамического лункообразователя для посадки лесных культур на вырубках [Текст] / О. Б. Марков, А. В. Родионов, А. М. Цыпук, А. Э. Эгипти; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2006. - 22 с. - Деп. в ВИНИТИ 05.06.2006, № 742-В2006.

15. Родионов, А. В. Обоснование комплексов лесных машин на основе ресурсосбережения [Текст] / А. В. Родионов, Е. А. Софронова; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2006. - 41 с. - Деп. в ВИНИТИ 18.12.2006, № 1561-В2006.

16. Родионов, А. В. Обоснование технологических параметров высевающего приспособления к динамическому лункообразователю [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук; ПетрГУ. - Петрозаводск, 2007. - 29 с. - Деп. в ВИНИТИ 27.12.2007, № 1251-В2007.

17. Некрасов, М. Ю. Свид-во об офиц. рег. прог. для ЭВМ № 6344. Расчет высоты преодолеваемого препятствия [Текст] / М. Ю. Некрасов, А. А. Рогов, А. В. Родионов; заявитель и правообладатель ПетрГУ. - № 50200600919; заявл. 09.06.2006; опубл. 13.06.2006.

18. Раковская, М. И. Свид-во об офиц. рег. прог. для ЭВМ № 6860. Моделирование балочного элемента лесохозяйственной машины при поперечном ударе как упругой механической системы с распределенной массой [Текст] / М. И. Раковская, А. В. Родионов, Г. Н. Колесников; заявитель и правообладатель ПетрГУ. - № 50200601619; заявл. 07.09.2006; опубл. 11.09.2006.

19. Родионов, А. В. Свид-во об офиц. рег. прог. для ЭВМ № 6143. Расчет эффективности освоения участков лесного фонда [Текст] / А. В. Родионов; заявитель и правообладатель ПетрГУ. - № 50200600699; заявл. 16.05.2006; опубл. 17.05.2006.

20. Родионов, А. В. Свид-во об офиц. рег. прог. для ЭВМ № 6862. Моделирование соударения опорной лыжи сеялки с препятствием [Текст] / А. В. Родионов, Г. Н. Колесников, А. М. Цыпук; заявитель и правообладатель ПетрГУ. - № 50200601621; заявл. 07.09.2006; опубл. 11.09.2006.

21. Родионов, А. В. Свид-во об офиц. рег. прог. для ЭВМ № 6867. Моделирование преодоления препятствия колесом сеялки [Текст] / А. В. Родионов, Г. Н. Колесников; заявитель и правообладатель ПетрГУ. - № 50200601626; заявл. 07.09.2006; опубл. 11.09.2006.

22. Родионов, А. В. Свид-во об офиц. рег. прог. для ЭВМ № 6868. Моделирование соударения колеса сеялки с препятствием [Текст] / А. В. Родионов; заявитель и правообладатель ПетрГУ. - № 50200601627; заявл. 07.09.2006; опубл. 11.09.2006.

23. Родионов, А. В. Регистрационное свид-во базы данных № 9132. Экспертиза лесных технологий и машин [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук, А. Э. Эгипти; заявитель и правообладатель ПетрГУ. - № 0220409823; опубл. 11.10.2004.

24. Пат. на полезную модель 50750, МПК А01 С 7/08. Сменное высевающее приспособление [Текст] / А. В. Родионов; заявитель и патентообладатель ПетрГУ. - № 2005108442/22; заявл. 28.03.2005; опубл. 27.01.2006, Бюл. № 03. - 2 с.

25. Пат. на полезную модель 56764, МПК А01 В 13/02. Устройство для поверхностной обработки почвы [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук, А. Э. Эгипти; ПетрГУ. - № 2006115846/22; заявл. 11.05.2006; опубл. 27.09.2006, Бюл. № 27. - 2 с.

26. Пат. на полезную модель 56766, МПК А01 С 5/04. Ямокопатель [Текст] / А. М. Цыпук, А. Э. Эгипти, О. Б. Марков, А. В. Родионов; ПетрГУ. - № 2006115848/22; заявл. 11.05.2006; опубл. 27.09.2006, Бюл. № 27. - 2 с.

27. Пат. на полезную модель 56768, МПК А01 С 7/08. Сменное высевающее устройство [Текст] / А. В. Родионов; ПетрГУ. - № 2006115847/22; заявл. 11.05.2006; опубл. 27.09.2006, Бюл. № 27. - 2 с.

Размещено на Allbest.ru