Ростов-на-Дону, Ростовская область, Россия
сотрудник
Воронеж, Воронежская область, Россия
Выбор технологии и технических средств для посева семян формируется на основании аналитической информации о структурных характеристиках площадей для искусственного лесовосстановления. Выявление тенденций развития процессов аэросева леса беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) базируется на методологии проведения систематического обзора и патентного поиска с учетом следующих критериев: точности поиска, включения результатов, исключения результатов, извлечения, сравнения фактических данных. Основные тренды развития определяются: созданием технологии аэросева на непригодных и (или) недоступных площадях, использующей БПЛА с интегрированным высевающим аппаратом повышенной точности; разработкой новой системы управления при аэросеве, отличающейся структурой тесноинтегрированной инерциально-спутниковой системы мониторинга, обеспечивающей при пропадании спутниковых измерений определение всех параметров движения беспилотных летательных аппаратов по автономному алгоритму, новых видов сенсоров, функциональных компонентов и алгоритмов нелинейной фильтрации позиционных параметров и параметров углового движения БПЛА; эффективной с вычислительной точки зрения методологией онлайнового мониторинга динамических нелинейных объектов на основе информации электронных карт и спутниковых измерений; принципиально новыми комплексными исследованиями взаимосвязи основных операций альтернативной предпосевной обработки с приживаемостью и сохранностью лесных культур. Технология аэросева леса при разработке и постановке на производство обеспечит: снижение экологической нагрузки на окружающую среду и издержек на искусственное лесовосстановление на указанных площадях с одновременным и последующим мониторингом результатов; оптимальные схемы высева семян с учетом лесоводственных требований и высокоточную навигацию БПЛА при пропадании спутниковых измерений; использование высококачественного репродуктивного материал с заданными качественными признаками, полученного с применением технических средств, выделяющих на самой ранней стадии обработки жизнеспособные цветосеменные расы, являющиеся основой для получения лесных культур с улучшенными наследственными свойствами, и формирующих лесосеменные капсулы с необходимыми физиологическими и физико-механическими свойствами, обеспечивающими защитные функции на ювенильной стадии онтогенеза.
лесное хозяйство, искусственное лесовосстановление, аэросев, операционная технология, лесные семена, сепарация, качественный признак, беспилотный летательный аппарат, управление, навигация, инерциально-спутниковая система, высевающий аппарат, тенденции развития
1. Бабич, О. А. Обработка информации в навигационных комплексах [Текст] / О. А. Бабич. – М. : Ма-шиностроение, 1991. – 512 с.
2. Декатов, Н. Е. Простейшие мероприятия по возобновлению леса при концентрированных рубках [Текст] / Н. Е. Декатов ; Центр. науч.-иссл. ин-т лесного хоз-ва. – Ленинград : Гослестехиздат, 1936. – 112 с.
3. Декатов, Н. Е. Указания по аэросеву семян сосны и ели [Текст] / Н. Е. Декатов, Н. С. Зюзь ; М-во сельского хозяйства РСФСР. Центр. науч.-исслед. ин-т лесного хозяйства. – Ленинград : [б. и.], 1956. – 19 с.
4. Драпалюк, М. В. Перспективные технологии выращивания посадочного материала в лесных питом-никах [Текст]. – Воронеж : ВГУ, 2006. – 247 с.
5. Иванов, В. К. Унифицированная методика поиска патентной информации и обработки его результа-тов [Текст] / В. К. Иванов, Н. В. Виноградова // Изобретательство. – 2014. – Т. 14, № 12. – С. 23-32.
6. Ирошников, А. И. К вопросу об использовании аэросева при внедрении лиственницы в Вологодской области [Текст] : материалы временных коллективов / А. И. Ирошников // Тр. / Ин-т леса и древесины Сиб. отд-ния АН СССР. – 1962. – Т. 58 : Материалы к научному обоснованию некоторых лесохозяйственных мероприя-тий в северной части Вологодской области. – С. 238-244.
7. Коновалов, Н. А. Основы лесной селекции и сортового семеноводства [Текст] / Н. А. Коновалов, Е. А. Пугач. – М. : Лесная промышленность, 1978. – 176 с.
8. Копытков, В. В. Создание лесных культур на радиоактивно загрязненных землях с использованием композиционных полимерных препаратов [Текст] / В. В. Копытков, А. Р. Родин // Вестник Брянского государ-ственного университета. – 2015. – № 1. – С. 355-359.
9. Мелехов, И. С. Очерк развития науки о лесе в России [Текст] / И. С. Мелехов. – Москва : изд-во Акад. наук СССР, 1957. – 207 с.
10. Морковина, С. С. Инновационные технологии в лесокультурном деле: реальность и перспективы [Текст] / С. С. Морковина, М. В. Драпалюк, Е. В. Баранова // Лесотехнический журнал. – 2015. – Т. 5, № 3 (19). – С. 327-338.
11. Николаев, А. И. Новые методы в оценке качественных и количественных характеристик лесных на-саждений [Текст] / А. И. Николаев // Труды Санкт-Петербургского научно-исследовательского института лес-ного хозяйства. –2016. – № 1. – С. 79-85.
12. Новиков, А. И. Некоторые технологические особенности сортировальных устройств и тенденции их развития [Текст] / А. И. Новиков // Лес и молодежь ВГЛТА - 2000 г. : материалы юбилейной научной конфе-ренции молодых ученых, посвящен. 70-летию образования Воронежской государственной лесотехнической академии: в 2-х томах. – Воронеж, 2000. – Т. 2. – С. 53-60.
13. Новиков, А. И. Роль качества лесосеменного материала в процессе повышения эффективности лесо-восстановления [Текст] / А. И. Новиков // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. – 2015. – Т. 3., № 2-2 (13-2). – С. 61-63.
14. Правдин, Л. Ф. Основные закономерности географической изменчивости сосны обыкновенной (Pinus silvestris L.) [Текст] / Л. Ф. Правдин // Основы лесоведения и лесоводства : докл. на V лесн. конгрессе. – М., 1960. – С. 245-250.
15. Сетевые спутниковые радионавигационные системы [Текст] / В. С. Шебшаевич, П. П. Дмитриев, Н. В. Иванцевич и др.; под ред. В. С. Шебшаевича. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Радио и связь, 1993. – 408 с.
16. Скуднева, О. В. Беспилотные летательные аппараты в системе лесного хозяйства России [Текст] / О. В. Скуднева // Изв. вузов. Лесной журнал. – 2014. – № 6 (342). – С. 150-154.
17. Соколов, С. В. Стохастическая оценка, управление и идентификация в высокоточных навигационных системах [Текст] / С. В. Соколов, В. А. Погорелов. – М. : Физматлит, 2016. – 264 с.
18. Aide T.M., Zimmerman J.K., Herrera L., Rosario M., Serrano M. Forest recovery in abandoned tropical pas-tures in Puerto Rico. Forestry Ecology Management, 1995, vol. 77, pp. 77-86.
19. AISWCD. Illinois Direct Seeding Handbook: reforestation guide. Direct Seeding Subcommittee, Association of Illinois Soil and Water Conservation Districts, Illinois Environmental Protection Agency, USA, 2003, 142 p.
20. Beyers, J.L. Postfire Seeding for Erosion Control: Effectiveness and impacts on native plant communi-ties. Conservative Biology, 2004, vol. 18, pp. 947-956.
21. Davies, K.W., Bates, J.D., Madsen, M.D., Nafus, A.M. Restoration of mountain big sagebrush steppe follow-ing prescribed burning to control western Juniper. Environmental Management, 2014, vol. 53, pp. 1015-1022.
22. Derr H.J., Mann W.F. Direct-seeding pines in the south. Agriculture Handbook 391, Forest Service, USDA, Washington D.C., USA, 1971, 73 p.
23. Elliott S., Blakesley D., Hardwick K. Restoring tropical forests: a practical guide. Royal Botanic Gardens, Kew, UK, 2013, 344 p.
24. FAO. National socioeconomic surveys in forestry: guidance and survey modules for measuring the multiple roles of forests in household welfare and livelihoods. FAO Forestry Paper 179, Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy, 2016, 177 p.
25. Greipsson, S.; El-Mayas, H. Large-scale reclamation of barren lands in Iceland by aerial seed-ing. Land Degradation and Development, 1999, vol. 10, pp. 185-193.
26. Groen, A.H.; Woods, S.W. Effectiveness of aerial seeding and straw mulch for reducing post-wildfire ero-sion, north-western Montana, USA. International Journal Of Wildland Fire, 2008, vol. 17, pp. 559-571.
27. Kucherenko P.A., Sokolov S.V. Solution of the problem of identifying structures of discrete stochastic ob-jects based on the minimum posterior error criterion of distribution densities. Automatic control and computer scienc-es, 2016, vol. 50, no. 1, pp. 28-36. doi: 10.3103/S0146411616010065.
28. Levack H.H. The Kaingaroa air sowing era 1960-71. New Zealand Journal of Forestry, 1973, vol. 18, no. 1, pp. 104-108.
29. Orians, G.H., Pfeiffer E.W. Ecological effects of the war in Vietnam. Science, 1970, vol. 168, pp. 544-554.
30. Peppin D., Fule P.Z., Hull Sieg C., Beyers J.L., Huntera M.E. Post-wildfire seeding in forests of the western United States: An evidence-based review. Forest Ecology and Management, 2010, vol. 260, pp. 573-586.
31. Pogorelov V.A., Sokolov, S.V. Solution to the problem of the close integration of satellite and inertial plat-form navigation systems. Cosmic Research, 2015, vol. 53, no. 6, pp. 458-468. doi: 10.1134/S0010952515060040.
32. Pullin A.S., Stewart G.B. Guidelines for systematic review in conservation and environmental management. Conservation Biology, 2006, vol. 20, no. 6, pp. 1647-1656.
33. Pyke D.A., Wirth, T.A., Beyers J.L. Does seeding after wildfires in rangelands reduce erosion or invasive species? Restoration Ecology, 2013, vol. 21, pp. 415-421.
34. Salychev O.S. Applied inertial navigation: problems and solutions. Moscow: BMSTU Press, 2004.
35. Scherban I.V., Sokolov S.V. Integration of satellite and inertial navigational systems on the basis of nonline-ar filtering theory // Middle East Journal of Scientific Research (MEJSR), 2013, vol. 2, pp. 275-282.
36. Shono K. Cadaweng E.A., Durst P.B. Application of assisted natural regeneration to restore degraded tropi-cal forestlands. Restoration Ecology, 2007, vol. 15, pp. 620-626.
37. Sokolov S.V. The Synthesis Problem of the Optimum Control for Nonlinear Stochastic Structures in the Multistructural Systems and Methods of Its Solution. Stochastic Control, Chris Myers (Ed.). InTech, 2010, pp. 371-391. doi: 10.5772/9741.
38. Sokolov S.V. Stochastic Observation Optimization on the Basis of the Generalized Probabilistic Criteria. Stochastic Modeling and Control, Prof. Ivan Ivanov (Ed.), InTech, 2012, ch. 9, pp. 171-184. doi: 10.5772/39266.
39. Sokolov S.V. Analytical models of spatial trajectories for solving navigation problems. Journal of Applied Mathematics and Mechanics, 2015, vol. 79, no. 1, pp. 17-22. doi: 10.1016/j.jappmathmech.2015.04.013.
40. Sokolov S.V., Yugov Y.M. Stochastic filtering of satellite navigation measurements using invariant model of the target // Radioelectronics and Communications Systems, 2013, vol. 56, no. 2, pp. 95-99. doi: 10.3103/S0735272713020052.
41. Sowing Forests from the Air. National Research Council, The National Academies Press, Washington D.C., USA, 1981, 62 p. doi: 10.17226/19670.
42. Strehlke B. Forestry and employment. FAO Forestry Paper, 1982, vol. 31, pp. 36-39.
43. Sturmer J. Climate change in drones' sights with ambitious plan to remotely plant nearly 100,000 trees a day. 2017. Available at: http://mobile.abc.net.au/news/2017-06-25/the-plan-to-plant-nearly-100,000-trees-a-day-with-drones/8642766 [(Accessed 08 July 2017]
44. The National Forestry Development State Foresty Administration Office. China Forestry Development Divi-sion; China Forestry Publishing House. Beijing, China, 2011, pp. 62-92.
45. Tripathi K.P., Singh B. Species diversity and vegetation structure across various strata in natural and planta-tion forests in Katerniaghat Wildlife Sanctuary, North India. Tropical Ecology, 2009, vol. 50, pp. 191-200.
46. Valverde U.Y., Nadeau J.-P., Scaravetti D. A new method for extracting knowledge from patents to inspire designers during the problem solving phase. Journal of Engineering Design, 2017, vol. 28, no 6, pp. 369-407.
47. Zhai M.P. Concept for vegetation rehabilitation and construction in the North-west Region of China. Journal of Soil and Water Conservation, 2003, vol. 1, pp. 60-63.
48. Zhang Y., Song C. Impacts of afforestation, deforestation, and reforestation on forest cover in China from 1949 to 2003. Journal of Forestry, 2006, vol. 104, no 7, pp. 383-387.
