Biogeosciences and Forestry Biogeosciences and Forestry The natural recovery of disturbed soil, plant cover and trees after clear-cutting in the boreal forests, Russia Aleksey Ilintsev (1-2) , Alexander Bogdanov (1-2) , Elena Nakvasina (2) , Irina Amosova (3) , Sergey Koptev (2) , Sergey Tretyakov (2) This study aims to determine the impact of forest harvesting machinery on the temporarily moist soil of spruce forests (Picea abies Karst.) during the summer. For research purposes, we investigated 23 sites of the boreal forest in the European North of Russia (Arkhangelsk region) where logging operations had been carried out using harvesters and forwarders (CTL, cut-to-length harvesting). In the 15 years after logging, the sites were monitored for changes in physical soil properties and the depth/width of ruts and vegetation. In freshly cut areas, the depth of the ruts was linked to the amount of logging residue that had been used to strengthen skidding trails. After 15 years, the ruts were smooth but had not disappeared entirely. The average depth of the ruts decreased from 36 cm to 18 cm during the period under review. At a depth of 0-10 cm, the soil bulk density of the section between the control area and the wheel track increased by 19-27% within the first two years. At a depth of 10-20 cm, the soil bulk density only increased by 16-17% within the two-year period. After 15 years, the soil bulk density had decreased to the extent that there were no signs of heavy machinery movement. The natural restoration of vegetation in the ruts was affected by the presence of stagnant water in the initial post-logging period. Ruderal species and species with broad ecological amplitude to environmental factors grew over the skid trails. 15 years after logging, this overgrowth had stabilised, with the biodiversity level in the control area approaching its pre-logging state. Primarily, the renewal of the cutting areas occurred through species such as birch (Betula pendula Roth.) and aspen (Populus tremula L.). The highest amount of undergrowth (more than 30,000 ha-1) was detected 6-8 years after logging. This then decreases in areas that were cut down earlier. There are environmental consequences of clearcutting (using the CTL system) on temporarily moist soil. To prevent the formation of deep ruts, it is recommended to leave 15-20 kg m-2 of felling residue.

No abstract

The purpose of the research is to analyse the successful creation of an artificial pine forest by seeding and develop recommendations for the guaranteed reproduction of pine stands in Northern European Russia. In recent decades, there has been a steady decline in the share of pine stands and their replacement with low-value and low-yielding tree species. We surveyed 12 permanent sample plots that were laid out in various variants of forest crops. The taxation parameters were obtained by a standard analysis of the experimental data. The evaluation parameters of the stands vary within the following limits: the average diameter of the pine trees varied from 21.9 to 30.9 cm; the total basal area of the pine varied from 19.1 to 38.8 m2∙ha–1; the average height of the pine varied from 20.1 to 26.8 m; the number of growing trees varied from 754 to 1 952 ha–1; the pines varied from 382 to 762 ha–1; the growing stocks of stands varied from 416 to 608 m3∙ha–1. The distribution of pine trees by thickness steps showed that all the studied samples were close to the normal distribution curve. The results of the correlation and multidimensional analyses showed that the creation method of the forest crops had a significant impact on the value of the taxation parameters. It was found that the best options for growing pure pine stands that can be recommended for practical production are plots with a large share of soil cultivation and the size of the seedbed.

В статье приведены наиболее значимые моменты научно-практического исследования по примене-нию спутниковых и аэроснимков для актуализации информации о лесном участке. В работе представлены беспилотные летательные аппараты, применяемые для выполнения аэросъемки, а также их тактико-техни-ческие характеристики. Показано, каким образом, используя методы обработки спутниковых снимков для фиксирования крупных изменений в растительном покрове и методов обработки детальных аэроснимков, актуализировать данные о лесном участке. На примере пробной площади описана методика автоматизиро-ванного выделения контуров крон, расчета диаметра ствола и запаса древесины на лесном участке. В рамках методики использованы морфологические методы обработки цифровых изображений, геоинформационные средства представления и обработки пространственной информации, а также результаты статистических на-блюдений ведущих ученых в сфере лесного хозяйства. Полученные результаты были проверены на несколь-ких пробных площадях в полевых условиях инструментальными и глазомерными средствами. Рассчитанный процент погрешности является допустимым при выполнении таксационного обследования. Методика при-менима для автоматизации процесса тематической интерпретации ортотрансформированных аэроснимков с пространственным разрешением 5-10 см на пиксель. Эксперименты, представленные в статье, проводи-лись на снимках сомкнутых лесов севера европейской части России. Результаты исследования используются для актуализации устаревших лесотаксационных планов и таксационных описаний лесных участков.Ключевые слова: цифровая обработка изображений, аэроснимки, космические снимки, БПЛА, лесной участок, актуализация информации Одобрена к печати: 29.08.201729.08. DOI: 10.21046/207029.08. -7401-2017 Введение В последние несколько лет широкое развитие получили технологии беспилотной съем-ки для решения задач дистанционного зондирования. Предпосылками для этого являются: развитие средств хранения электрической энергии, а также удешевление конструкционных материалов корпуса и электроники.Преимущества снимков с беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) очевидны: это и пространственное разрешение, недоступное для других средств дистанционного зондирова-ния; и относительная независимость от облачности и атмосферных искажений; оперативность получения. Однако главным преимуществом спутниковых снимков на данный момент была и остается возможность выполнения регулярной съемки удаленных и труднодоступных участ-ков местности, а также наличие архивных данных на интересующую территорию. Поэто-му сравнивать космическую и авиационную съемку с БПЛА, по нашему мнению, не совсем корректно, так как они решают разные задачи. Авиасъемка зачастую дополняет космическую с целью получения более детальных снимков территории.В представленной работе предлагается совместное использование двух видов съем-ки для обновления информации о лесном участке на территории Архангельской области.

No abstract