Voronezh, Russian Federation
Voronezh, Voronezh, Russian Federation
UDK 33 Экономика. Народное хозяйство. Экономические науки
As a result of a study of trends in the technological development of forestry, including a list of promising technologies that ensure an increase in the competitiveness of the industry, the priority integrated areas of scientific and technological development of forestry of the Russian Federation are presented. Based on the conducted expert analysis, a forecast assessment of the prospects for certain technological and scientific areas in the context of the presented enlarged groups of priorities for the development of forestry in the Russian Federation is presented. It has been proved that the most popular forestry practices are studies aimed at creating technology for protecting forests from fires, protecting forests from invasion, as well as forest engineering, robotics and digital technologies. Furthermore, based on the analysis of bibliographic and abstract databases, the main technologies were identified that ensure the development of promising areas of scientific and technological development of forestry in the context of each priority. As a result, it has been found that there is a growing interest of researchers in the research area «Evaluation of productivity, growth, deposit capacity of forest ecosystems». One of the conclusions is that substantiated proposals were made regarding the prospects for the scientific and technological development of forestry in the Russian Federation regarding the practice-oriented areas necessary for forestry production, and science-oriented areas that determine future scientific breakthroughs in the field of new technologies and equipment.
scientific and technological development, digital technologies, forestry, climate change, forest genetics, biodiversity, priority areas, expert assessment, bibliometric analysis
Введение
Развитие отраслей экономики стран основано на прогрессе в научно-технологической и инновационной сферах.
Растущая интеграция различных технологий, приводящая к увеличению числа мультидисциплинарных технологий и знаний, также положительно влияет на научно-технический прогресс в отраслях и сферах экономики страны [7]. Лесное хозяйство в этом плане не является исключением. Переход к инновационному развитию лесного хозяйства обусловлен глобальными тенденциями научно-технологического развития, сложившимися рыночными отношениями между хозяйствующими субъектами отрасли, наличием банка научно-технических и экспериментальных разработок в области лесного хозяйства [30, 32].
Развитие сектора лесной науки является одним из важных приоритетов для обеспечения экологической безопасности и достижения нового качества научно-технологического и экономического развития лесной отрасли и связанными с ней отраслями народного хозяйства Российской Федерации.
Лесная наука в РФ имеет многовековую историю (первые упоминания об опытных объектах К.Ф. Тюрмера датированы 1850-1860 гг.) и связана с выполнением работ поискового, теоретического и экспериментального характера в целях развития (лесоводственно-биологического, экологического, технического, технологического, информационного, интеллектуального, кадрового и др.) потенциала лесного хозяйства. Накопив существенный запас знаний о лесных экосистемах лесоуправлении, несмотря на многочисленное реформирование лесного хозяйства, изменения статуса и модели лесоуправления, лесная наука демонстрировала в организационном плане достаточную стабильность, выступая гарантом, а в ряде случаев и серьезной опорой реализации ключевых аспектов лесной политики и практики ведения лесного хозяйства.
Лесная наука выступала и продолжает выступать связующим звеном между отечественными и международными организациями не только по вопросам экологии, изменения климата, поддержания биоразнообразия, но и в экономических задачах, связанных с лесной сертификацией, международной торговлей и рядом правовых проблем [14, 27].
НИОКР в лесном хозяйстве выполняются в рамках национального проекта «Наука», государственных программ (федеральных и отраслевых), в рамках научных, инвестиционных фондов и национальных исследовательских центров (преимущественно поисковые и фундаментальные исследования) и на договорной основе по техническим заданиям предприятий и организаций (преимущественно прикладные исследования). Одним из основных признаков выполнения НИР является новизна получаемых результатов и возможность создания новых объектов интеллектуальной собственности (изобретений, полезных моделей и промышленных образцов). Другая отличительная особенность этих работ – их творческий характер.
Значительная часть исследований университетов и НИИ лесного профиля носит прикладной характер, и основаны на результатах проведенных фундаментальных исследований и изысканий и направлены на исследование и разработки методов, технологий отдельных технический решений, в части разработки новых видов продукции и технологий, ориентированных на лесной комплекс.
Значительная часть исследований в лесном хозяйстве посвящена вопросам лесовосстановления и лесовыращивания на деградированных ланшафтах [28], в том числе на базе достижений лесной селекции, генетики, биологии и физиологии древесных пород [4, 9, 19].
Отдельные исследования посвящены экологии развития вредителей и болезней, совершенствованию методов лесопатологического обследования лесного фонда и поддержания санитарной безопасности в лесах [24, 29].
1. Ivanova A.V., Guseva L.P., Chernyshova S.N. Analiticheskaya ocenka prioritetov diffuzii innovaciy. Aktual'nye napravleniya nauchnyh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika. 2021; 9; 4(55); 62-77. DOI: https://doi.org/10.34220/2308-8877-2022-9-4-62-77
2. Karasev O.I., Kitaev A.E., Mironova I.I., Shinkarenko T.V. Ekspertnye procedury v forsayte: osobennosti vzaimodeystviya s ekspertami v proektah po dolgosrochnomu prognozirovaniyu. Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta. Sociologiya. 2017; 10; 2; 169-184. DOI: https://doi.org/10.21638/11701/spbu12.2017.203
3. Karasev O.I., Mukanina E.I. Metod ekspertnyh ocenok v forsayt-issledovaniyah. Statistika i Ekonomika. 2019; 16; 4; 4-13. DOI: https://doi.org/10.21686/2500-3925-2019-4-4-13
4. Lukina N.V., Isaev A.S., Kryshen' A.M. [i dr.] Prioritetnye napravleniya razvitiya lesnoy nauki kak osnovy ustoychivogo upravleniya lesami. Lesovedenie. 2015; 4; 243-254. Rezhim dostupa: http://www.elibrary.ru/item.asp?id=23906214&
5. Martynyuk A.A. Innovacionnomu razvitiyu net al'ternativy. Lesohozyaystvennaya informaciya. 2019; 3; 7-20. DOI: https://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2019.3.01
6. Morkovina S.S., Panyavina E.A., Zinov'eva I.S. Upravlenie realizaciey lesoklimaticheskih proektov v RF: perspektivy i riski. Estestvenno-gumanitarnye issledovaniya. 2022; 40(2); 198-202. Rezhim dostupa: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49442810
7. Andrew F. Fieldsend, Evelien Cronin, Eszter Varga, Szabolcs Biró, and Elke Rogg. Organisational Innovation Systems for multi-actor co-innovation in European agriculture, forestry and related sectors: Diversity and common attributes. NJAS-WAGEN J LIFE SC. 2020; 92; 100335. DOI: https://doi.org/10.1016/j.njas.2020.100335
8. Angelstam P. et al. Wood production and biodiversity conservation are rival forestry objectives in Europe's Baltic Sea Region. Ecosphere. 2018; 9(3); 02119. DOI: https://doi.org/10.1002/ecs2.2119
9. Antonio D. del Campo, Segura-Orenga G., Ceacero Carlos J., González-Sanchis M., Molina Antonio J., Reyna S., Hermoso J. Reforesting drylands under novel climates with extreme drought filters: The importance of trait-based species selection. FOREST ECOL MANAG. 2020; 467; 118156. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118156
10. Arvanitis L.-G. Computers and Electronics in Agriculture. 2002; 37; 3-6, DOI: https://doi.org/10.1016/S0168-1699(02)00122-9
11. Berg S. Harvesting technology and market forces affecting the production of forest fuels from Swedish forestry. Biomass and Bioenergy. 2003; 24; 381-388. DOI: https://doi.org/10.1016/S0961-9534(02)00163-0
12. Bicknell Jake E., Matthew J. Struebig, Zoe G. Davies. Reconciling timber extraction with biodiversity conservation in tropical forests using reduced-impact logging. J APPL ECOL. 2015; 52(2); 379-388. DOI: https://doi.org/10.1111/1365-2664.12391
13. Bircher N. To die or not to die: Forest dynamics in Switzerland under climate change. PhD Thesis, ETH-Zürich. 2015. DOI: https://doi.org/10.3929/ethz-a-010596194
14. Böcher M. Research Trends: Advanced approaches for a better understanding of scientific knowledge transfer in forest and forest-related policy. FOREST POLICY ECON. 2020; 114; 102165. DOI: https://doi.org/10.1016/j.forpol.2020.102165
15. Carolin M., Winkel G. Implementing nature conservation through integrated forest management: A street-level bureaucracy perspective on the German public forest sector. FOREST POLICY ECON. 2017; 82; 14-29. DOI: https://doi.org/10.1016/j.forpol.2016.12.015
16. Edwards David P., et al. Land-sharing versus land-sparing logging: reconciling timber extraction with biodiversity conservation. GLOB CHANGE BIOL. 2013; 20(1); 183-191. DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.12353
17. Escobar H. Amazon fires clearly linked to deforestation, scientists say. Science. 2019; 365 (6456); 853-853. DOI: https://doi.org/10.1126/science.365.6456.853
18. Fargione Joseph E., et al. Natural climate solutions for the United States. Science Advances. 2018; 4(11); 1869. DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.aat1869
19. Fujikake I. Selection of tree species for plantations in Japan. FOREST POLICY ECON. 2007; 9; 811-821. DOI: https://doi.org/10.1016/j.forpol.2006.03.009
20. Griscom Bronson W., et al. Natural climate solutions. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2017; 114(44); 11645-11650. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1710465114
21. Kadir E.-A., Rosa S.-L., Syukur A., Othman M., Daud H.. Forest fire spreading and carbon concentration identification in tropical region Indonesia. Alexandria Engineering Journal. 2022; 61 (2); 1551-1561. DOI: https://doi.org/10.1016/j.aej.2021.06.064
22. Lars B., Kleinschmit D., Winkel G. The “German model” of integrative multifunctional forest management-Analysing the emergence and political evolution of a forest management concept." FOREST POLICY ECON. 2017.; 77; 16-23. DOI: https://doi.org/10.1016/j.forpol.2016.06.028
23. Lewis S.L., Wheeler C.E., Mitchard E.T., Koch A. Restoring natural forests is the best way to remove atmospheric carbon. Nature. 2019; 568; 25-28. DOI: https://doi.org/10.1038/d41586-019-01026-8
24. Matyjaszczyk E., Skrzecz I. How European Union accession and implementation of obligatory integrated pest management influenced forest protection against diseases and weeds: A case study from Poland. Crop Protection. 2020; 127; 104986. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cropro.2019.104986
25. Naumov V. et al. How to reconcile wood production and biodiversity conservation? The Pan-European boreal forest history gradient as an “experiment”. J ENVIRON MANAGE. 2018; 218; 1-13. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2018.03.095
26. Nijnik M., Nijnik A., and Bizikova L. Analysing the Development of Small-Scale Forestry in Central and Eastern Europe. SMALL-SCALE FOR. 2009; 8; 159-174. DOI: https://doi.org/10.1007/s11842-009-9077-3
27. Price C. Sustainable forest management, pecuniary externalities and invisible stakeholders. FOREST POLICY ECON. 2007; 9; 7;751-762. DOI: https://doi.org/10.1016/j.forpol.2006.03.007
28. Pietrzykowski M. Tree species selection and reaction to mine soil reconstructed at reforested post-mine sites: Central and eastern European experiences. ECOL ENG. 2019; 142; 100012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoena.2019.100012
29. Prospero S., Botella L., Santini A., Robin C. Biological control of emerging forest diseases: How can we move from dreams to reality? FOREST ECOL MANAG. 2021; 496; 119377. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2021.119377
30. Šporčić M., Landekić M., Duka A., Bakarić Matija. Development and promotion of innovation in forestry - innovation awarding programs and situation in croatia. Radovi Šumarskog fakulteta Univerziteta u Sarajevu. 2018; 48; 78-97. DOI: https://doi.org/10.54652/rsf.2018.v48.i1.54
31. Stafford W., De Lange W., Nahman A., Chunilall V., Lekha P., Andrew J., Johakimu J., Sithole B., and Trotter D. Forestry biorefineries. RENEW ENERG. 2020; 154; 461-475. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2020.02.002
32. Titova E., Shevchenko A. Basic directions of innovative development of the forest products. Actual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practice. 2020; 8; 357-362. DOI: https://doi.org/10.34220/2308-8877-2020-8-1-357-362
33. Zhang Wei, Wang Feng, Guo Yanfen, Zheng Yu. Weather model level of forest fire danger based on logistic regression J. Northeast For. Univ. 2013; 41(12); 121-131. URL: http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTotal-DBLY201312029.htm
34. Zihare L., Muizniece I., Spalvins K., Blumberga D. Analytical framework for commercialization of the innovation: case of thermal packaging material. ENRGY PROCED. 2018; 147; 374-381. DOI: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2018.07.106