«Материалы к заседанию круглого стола на тему Законодательное обеспечение основных направлений развития лесного хозяйства на базе инновационных научно-технических ...»

Деньги теряет не только государство, но и многочисленные ответственные лесопользователи, малые и средние предприятия, у которых отсутствуют необходимые средства на инновации, так как они не могут конкурировать в цене с валом нелегально заготовленной "черными лесорубами" древесины.

Почему у нас такие объемы незаконно заготовленной древесины? К сожалению, причин много; среди них — и законодательные, и социальные проблемы. Но прежде всего стоит напомнить о том, что этому способствовала проблема формирования доказательной базы. При этом ключевой проблемой при расследовании преступлений, связанных с нелегальным оборотом древесины, являлось отсутствие возможности доказать, что место происхождения срубленной древесины — незаконная рубка. По этой причине подавляющее большинство уголовных дел разваливались в судах, и нарушители избегали наказания.

Уже достаточно давно ученые предлагают разнообразные технологии, направленные на идентификацию места происхождения древесины после ее вырубки. Они могут быть разделены на две группы: технологии, использующие искусственную маркировку, и технологии, использующие биологические особенности древесных организмов.

Технологии, использующие искусственную маркировку, не эффективны по причине возможности ее подделки. Для борьбы с этим постоянно изобретают все более сложные способы маркировки, что увеличивает себестоимость заготовленной древесины и делает применение подобных методов контроля экономически нецелесообразным.

Из технологий, использующих биологические особенности живых организмов, в настоящее время активно исследуются возможности химической (соотношение элементов и изотопов), биохимической (содержание органических веществ) и генетической идентификации. Химическая идентификация во многих районах может быть возможна только в пределах геохимических провинций, имеющих площадь, исчисляемую десятками тысяч квадратных километров и более. Биохимическая идентификация сталкивается с фундаментальной проблемой изменчивости биохимических показателей популяции в течение календарного года (в зависимости от сезона вырубки ствола дерева) и от года к году (в связи с варьированием от года к году климатических характеристик, влияющих на обмен веществ в дереве). Генетическая идентификация является наиболее надежным из всех перечисленных выше способов. Однако с ее помощью возможно идентифицировать только популяцию, из которой происходит срубленная древесина. Внутри популяции скрещивание происходит свободным образом, и она характеризуется единым генофондом. Для древесных растений размеры популяции могут быть грубо оценены как квадрат со стороной 50 километров. Генетическая идентификация является надежным способом определения региона происхождения древесины, но она не способна отличить древесину, заготовленную на законно отведенных лесосеках, от древесины, заготовленной нелегально.

Единственно перспективным направлением решения этой задачи является дендрохронологическая экспертиза. Специалисты знают, что эта колоссальная проблема — создание доказательной базы по незаконным рубкам — в настоящее время устранена благодаря внедрению в практику борьбы с нелегальным оборотом древесины дендрохронологических методик. Идея использования дендрохронологической информации для борьбы с нелегальным оборотом древесины не нова: она давно обсуждается как зарубежными (Fritts, 1976; Jozsa, 1985; Schweingruber, 1996; Wolodarsky-Franke, Lara, 2005), так и отечественными учеными (Розанов, 1969; 1969а; 1971; 1972; Методические рекомендации…, 1972;

Оркин, Малоквасов, 1992; Колотушкин, Головань, 2007; Жаворонков, 2009).

На протяжении последних 5 лет совместная группа ученых НПСА "Здоровый лес" и МГУЛ по заданию Федерального агентства лесного хозяйства на уникальном научном оборудовании проводила соответствующие обширные исследования, результаты которых к настоящему времени уже частично опубликованы (Пальчиков, Румянцев, 2008; Пальчиков, Румянцев, 2009;

Липаткин и др., 2010; Пальчиков, Румянцев, 2012). В результате сегодня судебноботаническая экспертиза с применением методов дендрохронологии позволяет ответить на очень важные вопросы:

1. Где произрастала древесина?

2. В каком календарном году были срублены деревья?

3. Являлись ли деревья сухостойными на момент рубки?

4. Являлись ли ранее отдельные фрагменты древесины (например, ствол и пень) частями организма одного и того же дерева?

В настоящее время дендрохронологические методики успешно используются в борьбе с нелегальным оборотом древесины в ряде субъектов Российской Федерации. Их применяют сотрудники ЭКЦ УМВД по Вологодской области, Иркутской области и ЭКЦ по Алтайскому краю. В этих регионах сложилась устойчивая положительная судебная практика, благодаря которой с нарушителей взыскиваются штрафы на миллионы рублей.

Но ученые на этом не остановились и продолжили исследования, результатом чего явились методика и технология автоматизации процесса идентификации места происхождения срубленной древесины. Создан уникальный программный комплекс для автоматического анализа дендрохронологической информации, который позволяет формировать различные банки данных древеснокольцевых хронологий в границах лесничества или целого субъекта (например, разыскиваемой древесины с мест незаконных рубок, отводимых в рубку лесосек, потенциально привлекательных для "черных лесорубов" участков леса или особо ценных участков и так далее). С его помощью работники лесного хозяйства, правоохранительных органов, таможенных структур могут быстро и точно определить как регион происхождения древесины, так и конкретный участок лесного массива на котором произрастала древесина.

Остановимся подробнее на характеристиках этого комплекса. В рамках формирования банка дендрохронологической информации на каждом таксационном выделе закладывается пробная площадь. Производится таксационное и геоботаническое описание лесного фитоценоза согласно утвержденному бланку. С 20 учетных деревьев I—III классов по Крафту производится отбор образцов древесины (кернов). Отбор производится на высоте 1,3 м с помощью бурава Пресслера. Керны упаковываются, этикетируются и доставляются в лабораторию, где посредством специальной обработки готовятся к дальнейшим исследованиям. С помощью прибора ЛИНТАБ производства немецкой компании РИННТЕХ выполняется измерение ширины годичных колец с точностью не менее 0,02 миллиметра. Таким образом, в процессе измерений получают индивидуальные временные ряды радиального прироста (временные ряды по ширине годичного кольца, индивидуальные хронологии по ширине годичного кольца).

Для контроля за правильностью измерений используется процедура перекрестной датировки в программе Tsap-Win. На основе встроенных функций программы строится средняя, обобщенная для пробной площади, хронология по ширине годичного кольца. Каждая индивидуальная хронология сопоставляется со средней групповой хронологией; программное обеспечение при этом рассчитывает коэффициент синхронности и его достоверность. Если значения коэффициента синхронности оказываются недостоверными, то образец направляется на повторные измерения.

Результаты измерений сохраняются в соответствующем формате и загружаются в программный комплекс. Для каждой индивидуальной хронологии заполняется паспорт, включающий описание пробной площади, на которой был отобран образец древесины, и таксационные характеристики учетных деревьев.

В программе реализован иерархический принцип хранения информации.

Каждая индивидуальная хронология включена в отдельный кластер по таким характеристикам, как вид, участковое лесничество, административный район, область.

Временные ряды радиального прироста, как правило, имеют сильно выраженный, в большинстве случаев отрицательный, возрастной тренд. В центре ствола годичные кольца значительно хуже, чем на периферии (около слоя коры).

Для удаления возрастного тренда в используемой нами технологии используется процедура индексации: ширина каждого годичного кольца в индивидуальном временном ряду делится на среднюю ширину годичного кольца за 5 лет.

Необходимо обратить внимание на то, что значение среднего за 5 лет, индивидуально для каждого отдельного годичного кольца, так как включает данные наблюдений разных лет. Индекс прироста для 1992 года рассчитывается, например, как ширина годичного кольца в 1992 году, отнесенная на среднее из значений ширины годичного кольца в 1990, 1991, 1992, 1993 и 1994 годах. Индекс прироста для 1993 года рассчитывается как ширина годичного кольца в 1993 году, отнесенная к среднему из значений ширины годичного кольца в 1991, 1992, 1993, 1994, 1995 годах. Аналогичным образом производится расчет индексов прироста для каждого значения ширины годичного кольца, входящего в состав временного ряда.

Эталонная хронология формируется на основе осреднения данных индексированных индивидуальных хронологий. Для ее построения используются данные 20 индивидуальных хронологий. Тестовая хронология формируется на основе данных 10 индивидуальных хронологий, построенных на основе образцов из партии древесины, место происхождения которой необходимо установить.

Анализ основан на расчете значений коэффициента корреляции за 40летний период между отдельно взятой тестовой хронологией и совокупностью эталонных хронологий банка данных. Для отбора хронологий, включаемых в расчет, могут использоваться дополнительные параметры селекции, такие как порода древесины и примерные координаты места происхождения древесины.

По итогам расчета получают ранжированный ряд значений коэффициентов корреляции между тестовой хронологией и эталонными хронологиями банка данных. Ранг № 1 имеет эталонная хронология с максимальным значением коэффициента корреляции. В данном ранжированном ряду отбирается три первых ранга, что составляет три возможных варианта места происхождения древесины.

Для работы с отобранными в ходе анализа вариантами в программе предусмотрен картографический модуль, отображающий положение отобранных точек на географической карте. Для выявления наиболее вероятного варианта места происхождения в программе предусмотрен графический модуль, отображающий графики изменчивости годичных колец (либо временные ряды, полученные на основе их преобразования). Параллельно с отображением графиков производится расчет коэффициентов сходства для разных периодов роста. Сочетание визуального анализа трех отобранных графиков с анализом значений коэффициентов сходства позволяет установить наиболее вероятное место происхождения древесины с точностью до одного варианта.

Но, к сожалению, в настоящее время существует проблема внедрения этих научно-технических достижений. Следует констатировать, что не все субъекты Федерации и лесопользователи заинтересованы в искоренении проблемы незаконных рубок. В результате получается, что государство вложило финансовые средства в научные разработки, ученые получили великолепный результат, а внедрение проходит со скрипом, встречая сильное противодействие.

Федеральное агентство лесного хозяйства выступило с инициативой подготовки проекта федерального закона "О государственном регулировании оборота круглых лесоматериалов". У этой идеи появились не только сторонники, но и противники. В результате законопроект "завис", несмотря на то что имеется положительный опыт внедрения в ряде субъектов Российской Федерации региональных систем контроля оборота круглых материалов. Но и у них есть при этом проблема: незаконно заготовленную на территории региона древесину выдают за заготовленную на территориях других субъектов Российской Федерации, а в установлении места произрастания может помочь только дендрохронологическая информация.