​Вопросы плодотворного взаимодействия научного сообщества, власти и промышленности для развития лесной отрасли обсудили на расширенном заседании президиума Сибирского отделения Российской академии наук «Лесные ресурсы Сибирского федерального округа: внедрение научных разработок».

Председатель Сибирского отделения РАН академик Валентин Николаевич Пармон обозначил три основные роли, которые играет лес: биосферную, рекреационную и экономическую. Касаясь последней, ученый подчеркнул необходимость рассматривать лесные ресурсы не только как источник строительной древесины, но и во всей полноте и разнообразии. «Компании, переработавшие на целлюлозу множество превосходных деревьев, сегодня ставят перед учеными вопрос о поиске новых источников сырья, — отметил Валентин Пармон. — Парадигма их замены стала сегодня актуальной для энергетики и химической промышленности. Лес, непригодный для производства пиломатериалов, может быть с высокой эффективностью использован в других целях, в том числе для выпуска продукции с высокой добавленной стоимостью». Глава Сибирского отделения напомнил, что в соответствии с обновленным федеральным законом № 253 «О Российской академии наук…», РАН дано право законодательной инициативы, и оно, в частности, может быть реализовано в интересах лесного комплекса страны. «Лес — это та сфера, в отношении которой может и должно полновесно прозвучать консолидированное мнение ученых», — сказал В.Н. Пармон.
«Тема нашего обсуждения чрезвычайно широка, — сказал председатель Объединенного ученого совета по биологическим наукам СО РАН академик Валентин Викторович Власов. — И она очень острая для России не только с точки зрения хозяйствования: ведь леса — это наш основной возобновляемый ресурс, то, на чем наша страна могла бы зарабатывать и развиваться». 
 

«Мы говорим об “Академгородке 2.0”, строим грандиозные планы, но, глядя на нашу среду обитания, можно прийти в полное уныние, — отметил ученый. — Леса находятся в неописуемо плохом состоянии и, что обидно, не по каким-то объективным причинам: рядом находится, например, прекрасно развивающийся в плане инфраструктуры поселок Кольцово». Валентин Власов добавил, что обозначенная проблематика будет обсуждаться на отдельном заседании бюро президиума СО РАН, которое состоится в Новосибирске. 

 
Академик Евгений Александрович Ваганов рассказал о прошедшем некоторое время назад Всероссийском лесном форуме, где обсуждалось реформирование системы управления лесами. «Необходим новый Лесной кодекс, нужен возврат государства как собственника лесов к стратегическому планированию в отрасли на несколько поколений вперед», — отметил ученый. По его словам, также было внесено предложение о создании Государственного совета по лесам. «Я считаю, там должны быть представители СО РАН, — подчеркнул Евгений Ваганов. — Высший лесной экспертный совет станет органом, формирующим предложения по государственной и международной лесной политике, плюс нужны региональные лесные экспертные советы — для реализации этой политики и решения тактических задач экологии и экономики региона». 
 
«Сегодня все, в том числе и руководство страны, говорят, что Лесной кодекс требует капитальной переработки, — сказал президент холдинговой компании СОЛО «Алтайлес» доктор сельскохозяйственных наук Михаил Васильевич Ключников. — Сейчас он обуславливает глубочайшую стагнацию лесной отрасли России. Если его грамотно и правильно читать, то можно закрыть все леса, доступные для использования в РФ».
 
Задачи для науки
 
Начальник департамента лесного хозяйства по Сибирскому федеральному округу Владимир Евгеньевич Гришин напомнил участникам расширенного заседания президиума СО РАН о том, что огромный ресурсный потенциал (СФО обладает 35,6 % российских запасов древесины) является одним из основных факторов, определяющих перспективы развития округа. «Очень благоприятен для использования в хозяйстве и природный, и возрастной состав: преобладают хвойные породы (80 %), спелые и перестойные насаждения. Однако в основном леса расположены на территории с крайне низким уровнем инфраструктурного развития», — констатировал Владимир Гришин. 
 
Он перечислил актуальные проблемы, стоящие перед департаментом, — в их решении требуется участие науки. «В Алтайском крае создан крупнейший в Сибири генетико-селекционный комплекс сосны обыкновенной, нуждающийся в дальнейшем его развитии и научном сопровождении. В Иркутской области важно осуществление искусственного лесовосстановления методом аэропосева, пробные работы были проведены с применением различных способов предпосевной подготовки семян. В Кемеровской области стоит вопрос сохранения кедровых насаждений — нужны оценка их состояния и научно обоснованные предложения, чтобы повысить продуктивность и качество, провести в кедровых лесах оздоровительные мероприятия, реконструкцию. Для Красноярского края (и, конечно, не только для него) необходима разработка биологических препаратов для борьбы с уссурийским полиграфом (опасным для деревьев видом жуков-короедов. — Прим. ред.), специального оборудования для обеспечения искусственного освещения в целях выполнения требований безопасности для тушения лесных пожаров. В Новосибирской области надо оценить состояние и разработать научно-технические рекомендации по сохранению и развитию объектов единого генетико-селекционного комплекса. Решение всех этих задач становится возможным при развитии лесной науки, где выделяются такие приоритетные направления, как семеноводство, селекция, лесозащита, лесная мелиорация и другие», — сказал Владимир Гришин. Также он добавил, что если говорить о прикладной тематике, то у департамента есть предложения по созданию возобновляемых источников энергии с использованием низкосортной древесины, производству малых и поселковых котельных. Как пилотная территория рассматривается Красноярский край, и сейчас совместно с другими ведомствами прорабатываются соответствующие детали. 
 
Ряд проблем был обозначен и другими участниками президиума. Директор Института систематики и экологии животных СО РАН доктор биологических наук Виктор Вячеславович Глупов заострил проблему недостатка прогностической информации о будущем состоянии лесных ресурсов. «Одна крупная иностранная компания была готова стать инвестором мебельной фабрики, — рассказал ученый, — но отказалась от проекта, поскольку нигде не смогла найти прогнозов по запасам древесины и по заболеваемости лесов». При этом биолог назвал главными направлениями глубокой переработки лесного сырья не изделия из дерева, а прежде всего фармакологию и химическую промышленность.
 
Академик Валентин Викторович Власов обратил внимание на недооценку рекреационной функции лесов, особенно городских и пригородных, и предложил, в частности, найти средства и способы санации природной среды новосибирского Академгородка. Ученого поддержал заместитель губернатора Новосибирской области Александр Васильевич Дубовицкий: «Через несколько лет леса академического лесничества будут потеряны безвозвратно, если мы не вмешаемся». 
 
Рубить нельзя оставить
 
По словам Александра Дубовицкого, одной из главных проблем сегодня является ухудшение качества леса из-за запрета вырубки достигших возраста спелости и перестойных деревьев. 
 

«Это ведет к старению лесов, утрате ими полезных функций, а также к экономическим потерям лесного комплекса. Такие насаждения сегодня занимают 46 % от общего запаса древесины. Устойчивость лесов снижается, они захламляются отмирающими деревьями, повышается опасность пожаров, увеличивается численность насекомых-вредителей и грибковых заболеваний», — рассказал Александр Дубовицкий. 

 
С 2018 года в области начался эксперимент по рубке, обновлению и переформированию перестойных лесных насаждений. «Это требует контрольного обследования насаждений на опытных участках до проведения в них рубки, подбора ее оптимального режима, который обеспечил бы полноценное восстановление леса. Усилий лесников здесь недостаточно, поэтому мы надеемся на помощь Института леса (Институт леса им. В.Н. Сукачёва ФИЦ КНЦ СО РАН. — Прим. ред.) и его Западно-Сибирского отделения (филиала)», — сказал заместитель губернатора.
 
Президент холдинговой компании СОЛО «Алтайлес» доктор сельскохозяйственных наук Михаил Васильевич Ключников отметил, что в нынешних тенденциях наблюдается желание полностью закрыть от вырубки алтайские ленточные боры. В то время как уже сегодняшнее ведение лесного хозяйства не обеспечивает своевременную замену старых насаждений на новые. Деревья в течение своей жизни прирастают не одинаково — активней всего они увеличиваются в возрасте от 20 до 80 лет. После 80-ти идет резкое снижение прироста и к 110 годам он становится отрицательным — это говорит о том, что естественный отпад насаждения превышает текущий прирост. В дальнейшем идет распад насаждения и его конечная деградация.
 

«В возрасте от 20 до 80 лет в наибольшей степени проявляются и все экологические функции насаждений. Если сравнить сегодня 60-летние и 140-летние сосняки, то кислорода первые выделяют в три раза больше, чем вторые. Кроме того, в условиях ленточных боров 140-летнее дерево поглощает кислорода даже больше, чем его вырабатывает, поскольку он необходим для естественного процесса гниения», — утверждает Михаил Ключников. С возрастом также падает и выделение деревьями экологически активных веществ. Они начинают хуже удерживать пыль (соответственно, городские леса становятся менее функциональными). Водо- и климаторегулирующая функции тоже проявляются в большей степени в возрасте 50—60 лет. 

 
«То есть мы приходим к тому, что возраст от 20 до 80 лет для сосновых насаждений Алтайского края наиболее эффективный и продуктивный. Таким лесом нужно дорожить, и именно такие насаждения стоит формировать», — отмечает Михаил Васильевич.
 
Кроме того, он представил данные о естественной гибели насаждений в алтайских ленточных борах. В результате многолетних исследований ученые пришли к выводу, что она наступает в возрасте от 120 до 170 лет, и запускать насаждения в этот возраст — просто глупо: и со стороны экологии, и со стороны экономики. 
 
«Пару лет назад мы объявили конкурс по ленточным борам. Участникам нужно было найти в лесу самое старое дерево. Конкурс продолжался два года. За это время мы нашли всего два дерева 175-летнего возраста»,— сказал Михаил Ключников. Он отметил, что в западных странах распространена практика: раз в 20—30 лет делать переформирование насаждений, то есть постепенную рубку — убирать старые деревья, обеспечивая появление нового поколения. По нашему законодательству возраст рубки начинается со 101-го года для наиболее продуктивных насаждений, а для наименее продуктивных превышает 180 лет — до него большинство деревьев просто не доживают.
 
 
«Я убежден в том, что сегодня во всей России возраст рубки в нормативно-правовых документах сильно завышен. Его нужно снижать как минимум на один класс. Во-первых, мы сможем выращивать в 2—2,5 раза больше биомассы, а во-вторых, дадим миру гораздо больше кислорода и углерода», — утверждает Михаил Ключников. 
 
Динамика развития леса за последние двадцать лет показывает — идет накопление переспелых насаждений. Если не менять нормативно-правовые документы, то буквально через 20—40 лет сотни тысяч гектаров леса попадут в зону гибели, увеличат вероятность лесных пожаров и потребуют для своей ликвидации огромных бюджетных вложений. Это будут колоссальные убытки для экологии всей планеты. В то время как выборочные рубки позволят лесу возобновляться самостоятельно. На освободившейся площади появятся молодняки, которые поднимутся под пологом более взрослых насаждений. 
 
Из маленького семечка вырастет лес
 
Александр Дубовицкий отметил важность взаимодействия с наукой и в сфере восстановления лесов, для чего необходим качественный посадочный материал: «Мы активно сотрудничаем с ИЛ ФИЦ КНЦ СО РАН, который завершает разработку программы по лесному семеноводству хвойных пород на ближайшие 20 лет. Это будет первая подобная программа, разработанная в Сибирском федеральном округе за последние десятилетия, ее нужно воплощать, не теряя времени. Если мы продолжим эту работу, то впервые в Сибири создадим лесосеменные плантации повышенной генетической ценности сосны обыкновенной».
 
«В Новосибирской области, Алтайском крае и Республике Алтай созданы селекционно-семеноводческие объекты хвойных пород, порядка сотен гектаров в каждом регионе, — сказал директор Западно-Сибирского отделения (филиала) ИЛ ФИЦ КНЦ СО РАН доктор сельскохозяйственных наук Вячеслав Вениаминович Тараканов. — Новосибирская область лидирует по всем хвойным породам, основное направление Алтайского края — сосна обыкновенная, Республика Алтай специализируется на кедре сибирском. Однако за последние сорок лет на этих объектах накопились негативные изменения. Они связаны с тем, что программы семеноводства всё это время не модернизировались. Между тем лесная селекция и семеноводство — динамичная область, лесосеменные плантации требуют постоянного мониторинга, невозможного без научного сопровождения. В противном случае происходит деградация лесных насаждений», — сообщил Вячеслав Тараканов. По словам ученого, существенную роль в этой проблеме сыграла ликвидация опытных лесничеств, которые были ориентированы на проведение экспериментов и внедрение научных разработок в лесное хозяйство.
 
Заместитель начальника управления лесами Алтайского края Андрей Николаевич Стрелковский отметил, что при наличии почти четверти мировых запасов древесины Россия сильно отстает по объему ее заготовки. Решить эту проблему он предлагает путем создания плантаций по выращиванию перспективных пород на землях лесного фонда Алтайского края. «Я директирован на это собрание от лица минприроды Алтайского края с предложением к научному сообществу организовать на нашей территории комплексные исследования по плантационному выращиванию, — отметил чиновник. — Для реализации проекта прежде всего необходимо определить соответствующий ассортимент древесных пород, характеризующихся быстрым ростом и хорошим качеством древесины».
 
По словам научного сотрудника Западно-Сибирского отделения (филиала) ИЛ ФИЦ КНЦ СО РАН доктора биологических наук Владимира Николаевича Седых, освоение различных природных ресурсов на территории Сибирского региона требует расширения существующей информации об эколого-динамических свойствах лесов. Новые данные позволят эффективно решать задачи, связанные с изменением состояния лесных экосистем, подверженных воздействию природных или антропогенных факторов. 
 
Прежде всего, это касается разработки технологий лесной рекультивации, обеспечивающих воспроизведение высокопродуктивных и биологически разнообразных экосистем на нарушенных землях. В числе эффективных методов лесоустройства Владимир Седых отметил насыпные валы из песка на суходолах, из песка и торфа — на болотах, а также перемешанные песок и торф на местах строительства дорог.
 
На примере бруснично-лишайникового типа леса показано, что рекультивация нарушенных земель с помощью метода насыпных валов приводит к положительным результатам: 40-летнее насаждение сосны превосходит фоновый сосняк того же возраста по запасу на 290,6 %. В целом восстановление лесного покрова на валах из почвообразующих пород происходит уже через 10—15 лет после их образования. 
 
Заведующий лабораторией техногенных лесных экосистем ИЛ ФИЦ КНЦ СО РАН доктор биологических наук Александр Сергеевич Шишикин рассказал о разработках института в области рекультивации земель после техногенного воздействия, например в результате добычи полезных ископаемых.
 
«Техногенных площадей появляется всё больше. Без проведения мониторинга и научно-исследовательских работ невозможно создать эффективные технологии рекультивации. Нами разработаны три сукцессионных серии (сукцессия растительности — последовательная смена растительных сообществ на конкретном местообитании. — Прим. ред.) для горных отвалов: эрозионная — как без рекультивации, так и с выравниванием склонов; лесная и степная с плодородным слоем почвы под сельскохозяйственные угодья», — отметил Александр Шишикин.
 
ИЛ ФИЦ КНЦ СО РАН получил патент на универсальную технологию горной рекультивации, которую можно применять для большинства техногенных поверхностей. 
 
«На данный момент мы накопили достаточно знаний, в частности в результате 12-летнего мониторинга на Бородинском разрезе им. М.И. Щадова (разрез по добыче бурого угля в Красноярском крае. — Прим. ред.). Мы предлагаем изменить стратегию использования посттехногенных территорий и отказаться от возврата земель в прежнюю категорию (в которой они были до начала недропользовательских работ. — Прим. ред.), например лесную, сельскохозяйственную, поскольку около 30 лет они не будут давать с/х продукцию. Также необходимо разработать нормативы экологического, экономического и социального назначения посттехногенных территорий и залежных земель. А уже на основании этих нормативов организовывать мониторинг», — добавил ученый.
 
По словам Александра Шишикина, согласно данным анализа растительности на землях, подвергшихся техногенному воздействию, в 70 % случаев возникает прирост биоразнообразия, лесорастительных условий. Когда отвалы заполняются лесами, это дает большой экономический эффект, а целенаправленное создание плантаций ягодников, дикоросов принесет и экономическую выгоду.
 
Бороться с вредителями с помощью лишайников
 
Доктор биологических наук Виктор Вячеславович Глупов рассказал о проблемах защиты растений от насекомых — вредителей леса, самые серьезные из которых касаются заражения семян и стволов деревьев.
 
У ИСиЭЖ СО РАН есть существенные наработки в этой области. Так, в начале 2000-х годов были начаты исследования воздействия на растения вторичных метаболитов (органических веществ, синтезируемых организмом, но не участвующих в росте, развитии или репродукции. — Прим. ред.). Было выявлено, что лишайники, которые в лесхозах утилизируются, являются ценным источником различных компонентов. В частности, из них можно получить дериват усниновой кислоты — инсектицид разительного происхождения, который ингибирует клеточный иммунитет, изменяет активность детоксицирующих ферментов и задерживает развитие личинок. «Сегодня эти исследования являются основой революционных подходов к защите растений. Большинство стран переходят на органику из-за экологической безопасности этих препаратов и высокой результативности в борьбе с вредителями», — отметил Виктор Глупов.
 
Ученый рассказал о новом направлении исследований, которые касаются эндофитных взаимоотношений — влияния микроорганизмов на экосистемы, при котором микроорганизмы выступают как активаторы иммунной системы растений. В последние годы оно активно развивается в Китае, Америке и Германии. В России подобные исследования ведут всего две группы, одна из них — в ИСиЭЖ СО РАН. По словам Виктора Глупова, создание биологических препаратов с использованием различных иммуносупрессоров — один из мощных трендов, формирующихся в мире. Но в нашей стране существуют ограничения. «Все биологические препараты в РФ внесены в так называемый химический список, — сказал ученый. — Требования к ним очень жесткие, поэтому запрещена обработка в природоохранных и рекреационных зонах. Внимание этим вопросам в профильных министерствах практически не уделяется».
 
Виктор Глупов отметил, что ученые готовы передать разработки своих препаратов в региональные центры защиты леса.
 
Каждое дерево видно с орбиты
 
«Площадь нашей страны практически наполовину покрыта лесами, и эффективное управление такой территорией невозможно без использования данных дистанционного зондирования, — сказал доцент кафедры фотограмметрии и дистанционного зондирования Сибирского государственного университета геосистем и технологий кандидат технических наук Станислав Андреевич Арбузов. — На сегодняшний момент доступны данные более чем со ста космических систем различного назначения и пространственного разрешения, снимающих в различных спектральных диапазонах. Эти системы имеют большой архив накопленных данных. Естественно, необходимы эффективные алгоритмы и методики обработки данных дистанционного зондирования». В СГУГиТ выполнен ряд работ по этой тематике. Например, по заказу Федерального агентства лесного хозяйства «Рослесинфорг», используя данные воздушного лазерного сканирования и камеры ADS 40, были определены характеристики лесных массивов: выделены координаты отдельных деревьев, их высота и размеры кроны. Совместно с ИЛ ФИЦ КНЦ СО РАН разработана методика определения количественных характеристик древесных насаждений по материалам наземной стереофотографической съемки. В настоящий момент выполняется еще одно совместное исследование — автоматизированное определение высот деревьев на основе аэрофотосъемки с беспилотника и последующее их сравнение с визуальным стереоскопическим наблюдением. 
 
Еще одна сфера, использующая данные спутникового мониторинга, — наблюдение и прогноз лесных пожаров. «Актуальность этой тематики для Сибирского региона не вызывает сомнений», — сказал сотрудник Института леса им. В. Н. Сукачёва ФИЦ КНЦ СО РАН кандидат технических наук Евгений Иванович Пономарёв. По его словам, в настоящий момент в институте ведутся работы по геопространственному анализу территорий и выявлению моделей и сценариев развития пожаров, причем можно говорить не только о времени и площади, но и об энергетических характеристиках возгораний на основе спутниковых измерений интенсивности сигнала. Специалистами инструментально оцениваются прямые пожарные эмиссии в пересчете на углерод, проводится мониторинг послепожарного состояния процессов и их значимости для территории Сибири. Исходная информация для подобных работ — доступные спутниковые данные, большая часть этих материалов — данные НАСА, то есть зарубежных спутниковых систем. 
 
Ученые пришли к выводу, что средний показатель горимости (количество пожаров на местности за определенный промежуток времени) лесов в Сибири — 1 %, для сравнения: в Канаде — 0,5 %, однако может быть достигнута горимость на уровне 4—14 % , что многократно превышает допустимые оценки для нашего региона. Также исследователи наблюдали мощность теплоизлучения активной зоны пожара в динамике, что позволило получить оценки вариации этой характеристики применительно к разным породам деревьев. Также исследователям удалось решить обратную задачу, то есть посчитать прямую эмиссию углерода в процессе пожара. «Текущий ее уровень — 80 Тг С/год, до конца текущего столетия он может быть увеличен втрое. В случае самого негативного сценария — в несколько раз», — сказал Е. Пономарёв.

Похожие новости

  • 06/12/2018

    В Новосибирской области будет усилено взаимодействие власти с наукой для развития лесной отрасли

    ​Вопросы активизации взаимодействия власти и научного сообщества для развития лесной отрасли были в центре внимания участников расширенного заседания Президиума СО РАН «Лесные ресурсы Сибирского федерального округа: внедрение научных разработок».
    368
  • 09/08/2018

    Новосибирские ученые стали преподавателями на «Больших вызовах» в Сочи

    ​Ученые Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН вместе с коллегами из технопарка новосибирского Академгородка, СУНЦ НГУ и ГВ ВБ "Вектор" стали преподавателями в рамках научно-технологической программы "Большие вызовы" в образовательном центре "Сириус" (Сочи).
    276
  • 31/07/2017

    В новосибирском Академгородке стартовал пилотный проект по развитию технологического предпринимательства в вузах

    ​Новосибирский государственный университет, Технопарк новосибирского Академгородка и Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН приступили к реализации нового образовательного трека, который нацелен на развитие технологического предпринимательства в сфере биотехнологий.
    956
  • 28/04/2018

    В Таджикистане протестировали разработанное сибирскими учеными средство против саранчи

    Коллектив Института систематики и экологии животных Сибирского отделения РАН под руководством его директора профессора Виктора Глупова разработал биологический препарат против саранчи, в том числе марокканской, которая широко распространена в Таджикистане и наносит громадный ущерб народному хозяйству республики.
    378
  • 27/10/2016

    Несколько институтов СО РАН объединятся

    ​К Федеральному исследовательскому центру Институт цитологии и генетики СО РАН присоединяются НИИ терапии и профилактической медицины и НИИ клинической и экспериментальной лимфологии бывшего СО РАМН, а также управляющее учреждение "Сибирское отделение медицинских наук".
    1245
  • 14/12/2018

    Красноярские ученые оценили эффективность различных методик отбора образцов древесины для датировки

    ​Экологи из Сибирского федерального университета (СФУ) оценили эффективность различных методик отбора образцов древесины для датировки и изучения климата прошлого. Исследование поддержано грантами Российского научного фонда (1, 1).
    148
  • 08/06/2018

    НГУ намерен войти в Академгородок 2.0 с двумя проектами

    ​Университет совместно с ИЯФ СО РАН продвигает клинику бор-нейтронозахватной терапии и Центр радиационных технологий. - Мы предлагаем создание технологии бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ) онкологических заболеваний.
    537
  • 23/08/2018

    Здесь создают здоровье нации

    ​Сегодня о проекте "Академгородок 2.0" говорят много: каким он станет, что войдет в его структуру, как это позволит развивать науку и главное - чем будет полезен людям? И только создание Биоцентра, кажется, не вызывает вопросов - необходимость разработки суперсовременных лекарственных препаратов очевидна даже обывателям.
    296
  • 31/01/2018

    Аркадий Дворкович: программа реиндустриализации новосибирской экономики реализуется успешно

    ​30 января Новосибирскую область с рабочим визитом посетил вице-премьер РФ Аркадий Дворкович. В региональном правительстве под его председательством проходит рабочая группа по программе реиндустриализации экономики области.
    1084
  • 26/01/2018

    Ученые установили, что раковые клетки можно удалять с помощью золотых наночастиц и тепла

    ​Российские и канадские ученые разработали способ адресного разрушения раковых клеток с помощью наночастиц золота и теплового воздействия. Доставку терапевтических наночастиц к опухоли осуществляют специальные молекулы.
    838