558

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия"

НЕДРЕВЕСНАЯ ПРОДУКЦИЯ ЛЕСА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по изучению дисциплины для студентов заочного

обучения по направлениям подготовки бакалавров 250100 – «Лесное дело»

и 250700 – «Ландшафтная архитектура»

Воронеж 2013

2

УДК 630*284 + 630*86 + 630*89 + 630*286

Горобец, А.И. Недревесная продукция леса [Текст] : методические указания по изучению дисциплины для студентов заочного обучения по направлениям подготовки бакалавров 250100 – «Лесное дело» и 250700 – «Ландшафтная архитектура» / А.И.Горобец ; Воронеж: Министерство образования и науки Российской Федерации, ФГБОУ ВПО "Воронежская государственная лесотехническая ака-

демия". – 2013. - 17 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТА

Рецензент ведущий научный сотрудник НИИ лесной генетики и селекции,

доктор сельскохозяйственных наук В.К. Ширнин

Ответственный за выпуск заведующий кафедрой лесоводства, лесной таксации и лесоустройства ВГЛТА, д-р биол. наук, проф. С.М. Матвеев

3

ВВЕДЕНИЕ

"Недревесная продукция леса", как учебная дисциплина – это наука о природе недревесных лесных ресурсов и методах их рационального использования. Целью изучения дисциплины является усвоение теории и методов учета, заготовки, переработки и воспроизводства недревесных лесных ресурсов.

Программа учебной дисциплины включает в себя изучение следующих разделов:

подсочка леса; лесохимические производства;

использование и воспроизводство пищевых, кормовых, лекарственных и технических ресурсов леса.

Впроцессе изучения дисциплины рассматриваются вопросы технологии заготовки и учета живицы, древесных соков, продуктов, получаемых путем химической переработки лесного сырья. Большое внимание уделяется технологии производства и методам учета продукции, получаемой в результате заготовки и воспроизводства пищевых, кормовых, лекарственных и технических ресурсов леса.

Внастоящих методических указаниях приведены: график и объем учебной работы, содержание лекционного курса и практических занятий, рекомендации к самостоятельной работе по изучению теоретического материала, вопросы для зачета и контроля самостоятельной работы. В конце методических указаний представлен основной и дополнительный список рекомендуемых литературных источников.

ГРАФИК УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Дисциплина "Недревесная продукция леса" изучается студентами факультета заочного обучения на третьем и четвертом курсе.

На установочной лекции даются общие представления о природе недревесных ресурсов леса, способах их заготовки, мерах по охране, восстановлению и обогащению, технологиях переработки сырья, применении недревесных продуктов леса в народном хозяйстве. В завершении установочной лекции студентам излагаются рекомендации по самостоятельной работе. Вопросы для контроля самостоятельной работы изложены в настоящих методических указаниях.

Самостоятельная работа по изучению теоретического материала включает в себя знакомство с предметом по учебникам и подготовку к контролю самостоятельной работы.

В процессе лабораторно-экзаменационной сессии студенты прослушивают лекции по недревесной продукции леса, ряд практических вопросов прора-

4

батывают на практических занятиях. В ходе сессии осуществляется контроль самостоятельной работы. Итоговая аттестация по предмету проводится в форме зачета по всему изученному материалу.

ОБЪЕМ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

В соответствии с действующим учебным планом, общий объем дисциплины "Недревесная продукция леса" при заочном обучении составляет 72 часа. Из них у студентов со сроком обучения 5 лет на лекции выделяется 8 часов, на практические занятия 4, на самостоятельную работу 60 часов. У студентов со сроком обучения 4 года на лекции выделяется 6 часов, на практические занятия 4, на самостоятельную работу 62 часа.

СОДЕРЖАНИЕ ЛЕКЦИОННОГО КУРСА

В период экзаменационных сессий студентам заочного обучения, согласно действующей программе дисциплины "Недревесная продукция леса", читаются обзорные лекции по наиболее важным разделам курса. Ниже приводится план лекционного курса.

УСТАНОВОЧНАЯ ЛЕКЦИЯ Предмет, история дисциплины недревесная продукция леса. Основные

термины и определения. Виды недревесных лесных ресурсов. Подсочка леса, основы лесохимических производств, порядок использования и воспроизводства пищевых, лекарственных, кормовых и технических лесных ресурсов. Рекомендации по подготовке к контролю самостоятельной работы.

Раздел 1 ПОДСОЧКА ЛЕСА Биологические основы подсочки. Смоляные ходы: строение, распределе-

ние в годичном слое древесины. Процессы смолообразования и смоловыделения. Смолопродуктивность деревьев. Причины прекращения выделения живицы при подсочке и пути устранения. Зависимость смолопродуктивности от лесоводственных особенностей насаждения и таксационных характеристик древостоев. Характер распределения деревьев по смолопродуктивности и способы их отбора для целей подсочки. Влияние подсочки на жизнедеятельность насаждений и технические характеристики древесины. Применение продуктов подсочки в народном хозяйстве. Способы подсочки с химвоздействием. Особенности технологических элементов при подсочке с агрессивными и неагрессивными стимуляторами. Химические хаки, их дозирующие устройства.

Понятия технологии и техники подсочки. Системы подсочки. Характеристика основных элементов технологии подсочки. Режим обходов вздымщика.

5

Нагрузка деревьев каррами по категориям подсочки. Частота ранений, пауза вздымки. Типы ранений. Ширина, шаг, угол подновки. Связь шага подновки с рациональным использованием поверхности ствола. Ширина карры и глубина подновок. Режим сбора живицы. Межкарровые ремни и межкарровые перемычки. Расход высоты ствола при подсочке. Ширина карры. Типовые технологические схемы подсочки сосны обыкновенной. Основные способы подсочки сосны. Характеристика восходящего, нисходящего и двухъярусного способов подсочки. Подготовительные работы при подсочке. Разметка, перечет карр, подрумянивание, проводка желобков, оборудование карр. Инструменты и технические требования к выполнению подготовительных работ. Производственные работы по добыче и сбору живицы. Инструменты. Порядок выполнения работ по нанесению подновок и сбору живицы. Рациональное сочетание применяемых способов подсочки. Техника сбора живицы в зависимости от высоты заложения карр, типов приемников. Заключительные работы по подсочке. Время проведения, особенности их выполнения. Организация приемных пунктов живицы на рабочих участках. Мероприятия по повышению качества живицы. Хранение и транспортировка живицы. Подсочка лиственницы, ели, пихты, березы. Техника безопасности на работах по подсочке.

Раздел 2 ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ЧАСТЕЙ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ

Возможности использования древесины, зелени, отходов лесозазоговок и деревообработки для химической переработки. Виды лесохимических производств. Промышленные лесохимические производства. Производства малой лесохимии. Процесс пиролиза древесины, температурные стадии. Продукты пиролиза и их использования в хозяйстве. Процесс экстракции в лесохимических производствах. Продукты, получаемые при экстракции древесного сырья и их использование. Технология канифольно-терпентинного производства. Характеристика сырья для канифольно-терпентинного производства. Очистка и перегонка живицы. Технология перегонки живицы на двухступенчатой канифолеварочной колонне. Предварительное охлаждение, очистка, затаривание канифоли

искипидара. Техника безопасности при ее хранении. Получение канифоли с улучшенными качествами. Технология канифольно-экстракционного производства. Характеристика сырья для канифольно-экстракционного производства. Способы заготовки осмола. Технологический процесс канифольноэкстракционного производства. Методы и способы экстракции смолистых веществ. Переработка мисцеллы. Очистка и затаривание экстракционной канифоли и экстракционного скипидара.

Характеристика малой лесохимии и возможности ее организации на предприятиях лесного хозяйства. Углежжение. Технология производства угля костровым способом, в тоннельных печах и передвижных углевыжигательных печах. Использование древесного угля. Смолоскипидарное производство, сырье

испособы его заготовки. Типы установок смолоскипидарного производства.

6

Продукты смолоскипидарного производства и их применение. Технология дегтекуренного производства. Краткая история развития дегтекурения. Сырье для дегтекурения. Правила и порядок заготовки бересты. Дегтекуренные установки. Продукты дегтекурения и их применение в хозяйстве.

Понятие о древесной зелени. Технология заготовки древесной зелени. Технологические схемы производства хвойной витаминной муки, хлорофиллокаротиновой пасты, хвойного лечебного экстракта. Установки для получения пихтового масла. Технология производства пихтового масла.

Раздел 3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ДИКОРАСТУЩИХ ПИЩЕВЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ ЛЕСНЫХ РЕСУРСОВ Виды пищевых, лекарственных, кормовых и технических лесных ресурсов. Порядок использования пищевых, лекарственных, кормовых и технических

лесных ресурсов в соответствии с Лесным кодексом 2006 года. Права и обязанности лесопользователей.

Основные виды дикорастущих пищевых растений. Влияние экологических факторов и таксационных характеристик древостоев на урожайность дикорастущих пищевых растений. Мероприятия по возобновлению и увеличению ресурсов дикорастущих пищевых продуктов леса. Современное состояние заготовок дикорастущих ягод, плодов, орехов. Организация сбора, очистки и хранения ягод, плодов и орехов. Технология заготовки и переработки дикорастущих ягод. Технология заготовки и переработки дикорастущих плодов. Технология заготовки и переработки кедровых орехов. Технология заготовки и переработки орешков лещины. Технология заготовки и переработки грецких орехов. Технология хранения пищевых продуктов леса.

Виды дикорастущего лекарственного сырья. Технология его заготовки, сушки и хранения. Ответственность заготовителей за нарушение правил заготовки лекарственного сырья. Мероприятия по возобновлению и увеличению ресурсов дикорастущих лекарственных продуктов леса.

Лесные сенокосы, их продуктивность, мероприятия по их улучшению. Организация сенокошения. Лесные пастбища, их продуктивность. Мероприятия по улучшению пастбищ. Определение нагрузки на пастбища. Организация пастьбы скота. Влияние пастьбы скота на лесные экосистемы. Веточный корм и листья.

Видовой состав съедобных грибов, их пищевое значение, биологические и экологические свойства, урожайность и запасы. Охрана, восстановление ресурсов съедобных грибов. Правила заготовки съедобных грибов. Первичная и кулинарная переработка грибов.

Содержание пчел и производство пчелопродуктов. Организация пасек. Сооружения и инструменты. Работа с пчелами. Борьба с болезнями и вредителями пчел. Пчелопродукты: мед, воск, прополис, маточное молочко, яд.

Заготовка, переработка и хранение дикорастущего технического сырья. Особенности заготовки коры ивы, ели, лиственницы, древесины дуба для полу-

7

чения дубильных экстрактов. Ответственность заготовителей за нарушение правил заготовки технического сырья. Мероприятия по возобновлению и увеличению ресурсов дикорастущих технических продуктов леса.

Лозоплетение. Виды и сорта ив, используемые на плетение, их биологические и экологические свойства, ареал, естественные ресурсы. Характеристика лозы и мебельной палки различных видов ивы. Оценка качества лозы и мебельной палки. Технология искусственного выращивания ив на прут и мебельную палку. Заготовка, хранение и подготовка лозы и мебельной палки к плетению. Технология плетения. Изделия, изготавливаемые из ивовой лозы и мебельной палки. Инструмент, помещения и оборудование, основные приемы плетения.

СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

Практические занятия по учебной дисциплине "Недревесная продукция леса" проводятся со студентами факультета заочного обучения параллельно с чтением лекционного курса. Они предусматривают изучение практических вопросов использования и воспроизводства недревесной продукции леса.

ТЕМА 1

(2 часа)

ПОДСОЧКА И ЛЕСОХИМИЧЕСКИЕ ПРОИЗВОДСТВА

Цель занятия

1.Ознакомиться с основными элементами технологии подсочки сосны обыкновенной.

2.Определить параметры основных элементов технологии подсочки сосны обыкновенной в соответствии с предложенным заданием.

3.Усвоить устройство подсочных инструментов и каррооборудования.

4.Усвоить технику нанесения подновок и сбора живицы.

5.Усвоить технологию лесохимических производств.

Учебные инструменты и материалы

1. Огибающий хак Степанчука.

3.Химхак ЦНИЛХИ с колесиковым дозатором.

4.Химхак конструкции Н.И. Соснина.

5.Разметчик карр.

6.Оконтуровщик карр.

7.Струги для подрумянивания поверхности карры.

8.Сборочная лопатка.

9.Приемники для сбора живицы.

8

10.Макет угловой двусторонней карры.

11.Макеты лесохимического оборудования.

12.Образцы продукции лесохимических производств.

Теоретическая часть

Под технологией подсочки понимают совокупность видов, разновидностей, способов подсочки, операций и приемов, увязанных с биологическими, климатическими и техническими факторами, влияющими на смолопродуктивность деревьев и их жизнедеятельность. Под техникой подсочного производства подразумевают способы выполнения операций, инструменты, приспособления и подсочное оборудование. К основным элементам технологии подсочки относятся глубина, угол и шаг подновки, нагрузка дерева каррами, ширина карры, пауза вздымки и способ нанесения карр. Техника подсочки состоит из подготовительных, производственных и заключительных работ.

Лесохимические производства включают технологию пирогенетической переработки (пиролиза) древесного сырья и технологию экстрактивных веществ. В процессе пиролиза происходит термическое разложение сырья (дровяная древесина и береста) с образованием твердых, жидких и газообразных продуктов, среди которых наибольшее практическое значение имеют древесный уголь, уксусная кислота и деготь. Экстрактивные вещества получают воздействием на древесину, кору, древесную зелень различных растворителей. При этом извлекаются целлюлоза, дубильные вещества (танниды), канифоль, скипидар, хвойные эфирные масла и др. важные продукты. Из всего разнообразия лесохимических производств отдельно можно вычленить производства, реализуемые в заводских условиях и производства малой лесохимии. К первым относятся целлюлозно-бумажное, гидролизное, дубильно-экстрактное, кани- фольно-экстракционное, канифольно-терпентинное производства, промышленный пиролиз древесины. Ко вторым - углежжение, смолоскипидарное производство, дѐгтекуренное производство, переработка древесной зелени, осущетвляемые на базе лесозаготовительных и лесохозяйственных предприятий. Подробная информация для банного практического занятия приведена в разделах «Подсочка леса» и «Основы лесохимических производств» учебного пособия: Горобец А. И. Недревесная продукция леса (2012), а также в Правилах заготовки живицы (2012).

Практическая часть

1.Основные элементы технологии подсочки.

1.1.По макету карры изучить и зарисовать в рабочую тетрадь основные элементы технологии подсочки: карра; границы карры; желобок для стока живицы; подновка; карроподновка; зеркало карры; рабочая поверхность карры; каррооборудование (приемник для сбора живицы).

9

1.2. На схеме карры отметить параметры основных элементов технологии подсочки: длина карры; ширина карры; мертвое пространство; длина рабочей поверхности карры; длина подновки; ширина подновки; шаг подновки; угол подновки; угол карры.

2. Определить параметры основных элементов технологии подсочки сосны обыкновенной по следующим исходным данным:

Подсочка ведется в Архангельской области. Подсочный пояс второй. Средний диаметр древостоя берется из таблицы 1 по последним двум цифрам зачетной книжки. Полученные данные занести в таблицу 2.

Таблица 1 – Средний диаметр древостоя

Таблица 2 – Параметры основных элементов технологии подсочки при среднем диаметре древостоя ____ см

10

8пауза вздымки, сут

9глубина подновки, мм

10глубина желобка, мм

11межкарровая перемычка, см

12длина рабочей поверхности, см

13угол карры, град

14верхняя граница карры

15. Нижняя граница карры

3.По учебным инструментам и учебному пособию усвоить устройство и назначение подсочных инструментов и приемников живицы. Зарисовать подсочные инструменты и каррооборудование в рабочую тетрадь.

4.По макетам и учебному пособию изучить устройство и принцип работы лесохимического оборудования.

5.По представленным на занятии образцам ознакомиться с лесохимической продукцией.

Вопросы для самоконтроля и повторения по теме «Подсочка леса и основы лесохимических производств»

1.Охарактеризуйте основные элементы технологии подсочки сосны.

2.Назовите способы подсочки сосны в зависимости от формы карр.

3.Назовите способы подсочки сосны в зависимости от порядка размещения карр на дереве.

4.Назовите основные способы подсочки сосны.

5.В чем заключаются биологические и технологические основы воздействия стимуляторов смоловыделения и смолообразования?

6.Из каких этапов состоит технологический процесс подсочки сосны?