CC BY
23
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
5. Grabovec A. I. Tritikale - itogi selekcii i problemy ispol'zovaniya // Vestnik Rossijskoj sel'skohozyajstvennoj nauki. 2019. №1. P. 32-36.
6. Kormovaya cennost' sortov ozimoj tritikale v Srednevolzhskom regione / S. N. Ponomarev, M. L. Ponomareva, S. I. Fomin i dr. // Dostizheniya nauki i tehniki APK. 2018. T. 32. № 7. P. 47-51.
7. Romanov B. V., Zelenskaya G. M., Sorokina I. Yu. Sravnitel'naya ocenka ozimyh form geksaploidoj tritikale na baze tvjordoj i turgidnoj pshenicy // Vestnik Rossijskoj sel'skohozyajstvennoj nauki. 2015. №2. P. 33-36.
8. Romanov, B. V., Pimonov K. I. Fenomogenomika produkcionnyh priznakov vidov psheni-cy: monografiya. Persianovskij, 2018. 188 p.
9. Sozdanie sorta myagkoj yarovoj pshenicy Grenada s pomosch'yu innovacionnyh tehnologij selekcii na osnove teorii jekologo-geneticheskoj organizacii kolichestvennyh priznakov / V. V. Novo-hatin, V. A. Dragavcev, T. A. Leonova, T. V. Shelomenceva // Sel'skohozyajstvennaya biologiya. 2019. T.54. №5. P. 905-919.
10. Teoreticheskie osnovy genomnoj inzhenerii pshenicy / B. V. Romanov, V. E. Zinchenko, A. V. Grin'ko, G. A. Kozlechkov, S. V. Pas'ko, I. Yu. Sorokina // Vestnik Rossijskoj sel'skohozyajstvennoj nauki. 2017. №5. P.18-21.
11. Bridgen M. P., Van Houtven W., Eeckhaut T. Plant tissue culture techniques for breeding // In: Ornamental crops. Handbook of plant breeding. 2018. Vol.11. P. 127-144. (doi: 10.1007/978-3-319-90698-0_6).
12. Loyola-Vargas V. M., Ochoa-Alejo N. An introduction to plant tissue culture advances and perspectives // Plant cell culture protocols. Methods in molecular biologi. 2018. Vol.1815. P. 3-13 (dji: 10.1007/978-1-4939-85-94-4_1).
13. Triticale improvement for fogare and cover crop uses in the United States / H. Ayalew, T. T. Kumssa, T. J. Butler, X. F. Ma // Front Plant Sci. 2018. V. 9. P. 1130 (doi: 10/3389/fpls.2018.01130).
Authors Information
Romanov Boris Vasilyevich, senior researcher, laboratory of selection and genetics of agricultural plants, Federal Rostov agricultural research center (Russia, 346735, Rostov region, Aksay district, Rassvet village, Institutskaya str., 1), candidate of biological Sciences, ORCID: http://orcid.org 0000-0002-0701-1584, phone:+ 79381556901, e-mail: [email protected]
Pimonov Konstantin Igorevich, Professor of the Department of crop Production and horticulture, don state agrarian University (Russia, 346493, Rostov region, Oktyabrsky district, p. Persianovsky, Krivoshlykova str., 24), doctor of agricultural Sciences, ORCID: http://orcid.org 0000-0003-0726-2583, phone:+79882562700, e-mail: [email protected]
Информация об авторах Романов Борис Васильевич, старший научный сотрудник лаборатории селекции и генетики сельскохозяйственных растений ФГБНУ «Федеральный Ростовский аграрный научный центр» (РФ, 346735, Ростовская обл., Аксайский район, п. Рассвет, ул. Институтская, 1), кандидат биологических наук, ORCID: http://orcid.org 0000-0002-0701-1584, тел.:+ 79381556901, e-mail: [email protected] Пимонов Константин Игоревич, профессор кафедры «Растениеводство и садоводство», ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» (РФ, 346493, Ростовская обл., Октябрьский район, п. Персиановский, ул. Кривошлыкова, 24), доктор сельскохозяйственных наук, ORCID: http://orcid.org 0000-0003-0726-2583, тел.: +79882562700, e-mail: [email protected]
DOI: 10.32786/2071-9485-2020-01-14 ASSESSMENT OF RECLAMATION ACTIVITIES WHEN CARRYING OUT ENVIRONMENTAL REHABILITATION OF AQUATIC BIORESOURCES
I. A. Ulanova, N. B. Efimova
Volgograd State Agrarian University, Volgograd, Russia Received 20.01.2019 Submitted 11.03.2020
Summary
The article presents the results of ecological and economic assessment of reclamation measures during the ecological rehabilitation of a water body on the territory of the Volga-Akhtuba floodplain natural Park. The concept of «ecological rehabilitation of water bodies» has been clarified. Stages of complex
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
ecological rehabilitation of Erik Sukhodol in the Volgograd region have been developed. A scientific and research assessment of bioresources was carried out, and reclamation measures were proposed, namely technical and biological rehabilitation, which will lead to an increase in the fish productivity of the reservoir. The calculation of ecological and economic efficiency in the conditions of implementation of environmental protection measures is made.
Abstract
Introduction. The main factor that caused the need for rehabilitation of water objects in the territory of the Volga-Akhtuba floodplain is the environmental degradation resulting from changes in the hydrological regime flow regulation of the Volga river after the construction of the Volga hydroelectric power station that affect the geomorphological characteristics of the channels, their siltation and overgrowing. Therefore, the scientific and practical significance of the work aimed at improving the state of water nutrition of degraded water bodies. Such objects in the system of the Krasnoslobodsky tract include Erik Sukhodol, which is silted up in places, overgrown with alien shrub and tree vegetation, which led to the loss of a significant part of its ecosystem functions. Object. The object of research is the actual state of bioresources and land reclamation activities in relation to the dry land area of the Volgograd region. Materials and methods. The assessment of land reclamation measures was carried out on the basis of hydrological data, data on the state of aquatic bioresources and the ichthyofauna habitat, and selected environmental indicators according to the proposed stages of complex ecological rehabilitation of water bodies. Results and conclusions. Stages of complex ecological rehabilitation of Erik Sukhodol in the Volgograd region have been developed. A scientific and research assessment of bioresources was carried out, and reclamation measures were proposed, namely technical and biological rehabilitation, which will lead to an increase in the fish productivity of the reservoir. The technical stage of reclamation activities includes a set of works on geoplastics of the water body's topography and the surrounding area. The biological stage provides for compensatory reforestation, a set of agro-technical and reclamation works, and reclamation measures to improve the conditions for reproduction of aquatic bioresources. Indicators of growth of water bioresources as a result of qualitative changes in benthic components of Erik Sukhodol are calculated. The results of the research showed the ratio of environmental and prevented damage during the implementation of a set of environmental protection measures. The economic component of the evaluation of rehabilitation measures includes indicators of investment efficiency, the social effect of improving the quality of life of the population, and the environmental effectiveness of the target indicators. Thus, as a result of environmental rehabilitation of Erik Sukhodol, the following environmental targets will be achieved: restoration of tree and shrub communities in the disturbed area; creating plantings that are similar in composition and structure to natural communities; improving the hydrological and hydrochemical regime; preventing diffuse runoff from residential areas from entering the water body.
Key words: environmental remediation, water resources of the Volga-Akhtuba flood-plain, ecological and economic efficiency, reclamation of water bodies.
Citation. Ulanova I. A., Efimova N. B. Assessment of reclamation activities when carrying out environmental rehabilitation of aquatic bioresources. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2020. 1(57). 134-147 (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2020-01-14.
Author's contribution. All authors of this research paper have directly participated in the planning, execution, or analysis of this study. All authors of this paper have read and approved the final version submitted.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest. УДК 502.51(282):639.2/.3
ОЦЕНКА МЕЛИОРАТИВНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ ВОДНЫХ БИОРЕСУРСОВ
И. А. Уланова, кандидат экономических наук, доцент Н. Б. Ефимова, кандидат экономических наук, доцент
ФГБОУ ВО Волгоградский государственный аграрный университет, г. Волгоград Дата поступления в редакцию 20.01.2019 Дата принятия к печати 11.03.2020
Актуальность. Основным фактором, вызвавшим необходимость проведения реабилитации водных объектов на территории Волго-Ахтубинской поймы, является ухудшение экологической ситуации, возникшей в результате изменения гидрологического режима регулирова-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
нием стока р. Волги после строительства Волжской ГЭС, влияющей на геоморфологические характеристики ериков, их заиление и зарастание. Следовательно, научно-практическую значимость имеют работы, направленные на улучшение состояния водного питания деградированных водных объектов. К таким объектам в системе Краснослободского тракта можно отнести ерик Суходол, который местами заилился, зарос чужеродной кустарниковой и древесной растительностью, что привело к утрате значительной части его экосистемных функций. Объект. Объектом исследований является фактическое состояние биоресурсов и проведение мелиоративных мероприятий применительно к ерику Суходол Волгоградской области. Материалы и методы. Оценка мелиоративных мероприятий проводилась на основании гидрологических данных, данных о состоянии водных биоресурсов и среды обитания ихтиофауны, выделенных экологических показателей согласно предложенным этапам комплексной экологической реабилитации водных объектов. Результаты и выводы. Разработаны этапы комплексной экологической реабилитации ерика Суходол Волгоградской области. Проведена научно-исследовательская оценка биоресурсов, предложены мелиоративные мероприятия, а именно технической и биологической реабилитации, которые приведут к увеличению рыбопродуктивности водоема. Технический этап мелиоративных мероприятий включает в себя комплекс работ по геопластике рельефа водного объекта и прилегающей территории. Биологический этап предусматривает компенсационное лесовосстановление, комплекс агротехнических и рекуль-тивационных работ, мелиоративных мероприятий по улучшению условий воспроизводства водных биоресурсов. Рассчитаны показатели прироста водных биоресурсов в результате качественного изменения бентосных компонентов ерика Суходол. Результаты исследований показали соотношение экологического и предотвращенного ущерба при реализации комплекса сре-дозащитных мероприятий. Экономическая составляющая оценки реабилитационных мероприятий включает показатели эффективности инвестиций, социальный эффект от улучшения качества жизни населения, экологическую эффективность целевых показателей. Таким образом, в результате проведения экологической реабилитации ерика Суходол будут достигнуты следующие целевые экологические показатели: восстановление древесно-кустарниковых сообществ на нарушенной территории; создание насаждений, приближенных по составу и структуре к природным сообществам; улучшение гидрологического и гидрохимического режима; предотвращение поступление в водный объект диффузного стока с селитебных территорий.
Ключевые слова: экологическая реабилитация водных объектов, водные биоресурсы, Волго-Ахтубинская пойма, мелиорация водных объектов.
Цитирование. Уланова И. А., Ефимова Н. Б. Оценка мелиоративных мероприятий при проведении экологической реабилитации водных биоресурсов. Известия НВ АУК. 2020. 1(57). 134147. DOI: 10.32786/2071-9485-2020-01-14.
Авторский вклад. Все авторы настоящего исследования принимали непосредственное участие в планировании, выполнении или анализе данного исследования. Все авторы настоящей статьи ознакомились и одобрили представленный окончательный вариант.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Введение. Участок нижнего течения р. Волги от Волгограда до Каспийского моря на настоящий момент является фактически единственным, сохранившим речной гидрологический режим на всем пространстве от Твери до волжского устья. Здесь активно «работают» процессы самоочищения реки, затрудненные в условиях малопроточных волжских водохранилищ, а также располагается уникальная по своему ландшафтному и рыбохозяйственному значению экосистема - Волго-Ахтубинская пойма.
Длительное в прошлом, до 2-3 месяцев в году, залитие поймы паводковыми водами создавало идеальные условия для воспроизводства пойменно-речной рыбы фито-фильной группы (более 2/3 всех промысловых видов Волго-Каспийского региона). В то же время протоки и основное русло Волги служили естественным миграционным путем для проходных осетровых, белорыбицы и др. Пагубные последствия зарегулирова-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
ния волжского стока в Волго-Ахтубинской пойме проявились на рубеже 60-70 гг. Это выразилось в сокращении нерестовых пойменных угодий, потере озерами рыбохозяй-ственного значения вследствие резкого обмеления и зимних заморов.
Неблагоприятные изменения затронули и ерики, многие из которых потеряли свое значение как пути выхода рыбы из Волги на пойму в весенний период, а также ее нагула и зимовки. Пойма фактически потеряла свое значение как естественный рыбопитомник.
Цель данного исследования - провести эколого-экономическую оценку мелиоративных мероприятий экологической реабилитации водных объектов и биоресурсов Волго-Ахтубинской поймы.
Материалы и методы. Под экологической реабилитацией водного объекта понимается комплекс средозащитных мероприятий по восстановлению и устойчивому функционированию водных биоресурсов, включающих все звенья экологической системы водоема, а именно биологическое разнообразие флоры и фауны, оптимизация гидрорежима, повышение водообеспеченности посредством осуществления на основе научных данных мер по изучению, воспроизводству, рациональному использованию водных биоресурсов.
Авторами разработан алгоритм проведения комплексной экологической реабилитации водных объектов на примере ерика Суходол Волгоградской области (рисунок 1).
Этапы комплексной экологической реабилитации водоемов / Stages of complex ecological rehabilitation of reservoirs
Научно-исследовательский этап (анализ проектно-изыскательских и научных разработок) / The research and development phase (analysis design and survey and scientific developments)
Технический этап (рекультивация водосборных территорий, дноукрепление, аккумуляция и очистка дренажных и ливневых вод, подпитывающих водоёмы, берегоукрепление, противооползневые и противоэрозионные мероприятия) / Technical stage (reclamation of catchment areas, dredging, accumulation and cleaning of drainage and stormwater that feeds reservoirs Bank nrotection landslide and erosion control measures"!
Биологический этап (заселение водоемов гидробионтами, высадка водной
растительности, благоустройство пойменных территорий, озеленение, ландшафтный дизайн прибрежных и рекреационных зон) / Biological stage
(settlement of reservoirs with hydrobionts, planting of water vegetation, improvement of floodplain territories, gardening, landscape design of coastal and
recreational zones)
Этап эколого-экономической оценки (расчет рыбохозяйственной, социально-экологической и инвестиционной эффективности) / Stage of ecological and economic assessment (calculation of fishery, socio-environmental
and investment efficiency)
Рисунок 1 - Этапы комплексной экологической реабилитации водных объектов
Figure 1 - Stages of complex ecological rehabilitation of water bodies
Результаты и обсуждение. Ерик Суходол находится в Среднеахтубинском муниципальном районе Волгоградской области, на особо охраняемой природной территории «Природный парк «Волго-Ахтубинская пойма» на землях Суходольского сельского
137
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
поселения. Исток ерика Суходол расположен в 0,7 км восточнее пос. Красный. Ерик пролегает в юго-восточном направлении мимо х. Кочетково, пролегает через х. Суходол и оканчивается в оз. Кунак.
Протяженность 21 км. Отметки дна - 6,0-11,0 м. Имеются перекаты с отметками гребня до -4,0 м, плесы с отметками дна до -12,0 м (глубина в межень 3,5-4,0 м). Берега и местами русло заросли деревьями и кустарниками.
Водоток сохранил воду в межень в плесовых котловинах от паводка 2018 г. Глубины воды в перечисленных плесах 1,0-4,0 м. Имеются еще несколько участков небольшой протяженности, где отмечено наличие воды глубиной 0,2-0,5 м. В паводок 2019 г. (03.05-07.05) вода в ерик Суходол не прошла.
Для повышения водообеспеченности ерика Суходол и питающихся от него озер, требуется удаление из русла ерика донных отложений на перекатах. Ерик является питающим для ряда ериков и озер (ерики Лещужный, Дудак, Огибной, Глинистый, Глу-хенький, Чапурник; озер Раскатное, Бугай, Кунак, Круглое Осиновское, Малышкино, Парфёново, Соленые плесы, Зайчиковы озера, Плакучее, Длинное Осиновское, Косо). Удаление из русла водотоков и ложа водоемов донных отложений будет способствовать улучшению обводнения обозначенных выше водных объектов.
Функциональное назначение экологической реабилитации водных объектов -сохранение и восстановление природной среды ландшафтного и биологического разнообразия, достаточного для поддержания способности природных систем к саморегуляции и компенсации последствий антропогенной деятельности.
Экологическая реабилитация водных объектов проводится в 2 этапа:
- этап технической реабилитации водоемов, предусматривающий в необходимых случаях механическую очистку русла водотоков или ложа водоемов от донных отложений и древесно-кустарниковой растительности;
- этап биологической реабилитации, предусматривающий восстановление сбалансированной экосистемы, в которой действуют механизмы самоочищения путем заселения водоемов живыми организмами - гидробионтами, микроорганизмами, беспозвоночными, моллюсками, которые позволяют восстановить гидроэкосистему водоемов.
При организации работ по очистке проток учитываются следующие особенности Волго-Ахтубинской поймы:
- работы ведутся на особо охраняемой территории Природный парк «Волго-Ахтубинская пойма»;
- с апреля до средины июля некоторые участки проток могут быть затоплены паводковыми водами;
- к берегам проток примыкают земли частных собственников, гослесфонда и с/х назначения.
Указанные особенности накладывают ограничения на сроки производства работ (с июля по март) и предъявляют особые требования к мероприятиям по охране окружающей среды.
Для восстановления ерика Суходол - природного водного объекта, представляющего собой сбалансированную экосистему, в которой действуют механизмы самоочищения, необходимо повышение его водообеспеченности, очистка от донных отложений и зарослей древесно-кустарниковой растительности, а также заселение водоемов гидробионтами, высадка водной растительности и создание береговой экосистемы.
Основные работы технического этапа реабилитации ерика Суходол представлены на рисунке 3.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
1. Удаление из русла донных отложений 2. Вывоз грунта в место
экскаватором емкостью ковша 0,4 м3 с складирования -
погрузкой в автосамосвалы выработанный карьер у х.
грузоподъемностью 10 т./ Removal of -> Заяр (46 км) / Removal of
bottom sediments from the riverbed by an soil to the place of storage-
excavator with a bucket capacity of 0.4 m3 developed quarry at
with loading into dump trucks with a load h. Zayar
capacity of 10 tons
S
6. Ремонт и содержание землевозных дорог/ Repair
and maintenance of land roads
A
Последовательность
проведения технического этапа реабилитации ерика Суходол / Sequence of the technical stage of rehabilitation of Erik Sukhodol
5. Восстановление древесно-кустарниковой растительности на участках, нарушенных производством работ на землях прочих владельцев / Restoration of
tree and shrub vegetation in areas disturbed by the production of works on the lands of other owners
3. Работа на отвале (перемещение и разравнивание выгруженного грунта, содержание проездов на отвале, очистка кузовов
автомобилей при их выгрузке) / Work on the dump (moving and leveling
the unloaded soil, maintaining driveways on the dump, cleaning car bodies when they are unloaded)
v
4. Лесовосстановительные работы в порядке компенсации за вырубки
на землях лесного фонда / Reforestation works as compensation for logging on forest lands
Рисунок 2 - Технический этап реабилитации ерика Суходол Figure 2 - Technical stage of Erika Sukhodol's rehabilitation
Биологическим этапом реабилитации предусматривается:
1. Компенсационные и лесовосстановительные посадки древесно-кустарниковой растительности взамен вырубленной по трассе технологических проездов вдоль ерика Суходол на площади 11,062 га: деревья - 22 124 шт.; кустарники - 12 240 шт.
2. Агротехнический уход (полив, рыхление, внесение удобрений): предпосадочный полив деревьев - 30 л/дерево; полив при посадке - 30 л/дерево - 10 поливов за вегетационный период; предпосадочный полив кустарников - 10 л/куст; полив при посадке - 10 л/куст - 10 поливов за вегетационный период.
3. Биологическая рекультивация земель, разрушенных при производстве работ на площади 5,99 га технологических проездов.
4. Мелиоративные мероприятия по увеличению рыбопродуктивности водоема.
По своей сути планируемая хозяйственная деятельность является природоохранными мероприятиями, конечный результат которой предусматривает увеличение объема и площади системы ерика Суходол. За счет углубления части ерика улучшится гидрологическая обстановка, что обеспечит благополучную зимовку рыб в водоеме. В
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
целом рыбопродуктивность водоема повысится. Характеристика объекта и годовой прирост биоресурсов в результате проведения экологической реабилитации посредством мелиоративных мероприятий представлены в таблицах 1-7.
Таблица 1 - Характеристика озера (до и после проведения геопластики рельефа)
_Table 1 - Characteristics of the lake (before and after geoplastics of the terrain)_
Параметры / Parameters До реабилитации / Before rehabilitation После реабилитации / After rehabilitation
Площадь зеркала, м2 / Mirror area, m2 Объем воды, м3 / Water volume, m3 Площадь зеркала, м2 / Mirror area, m2 Объем воды, м3 / Water volume, m3
Показатели при среднем уровня воды, м / Indicators at average water level, m
Среднее / Average 174 290 244 006 268 407 509 973
Эффективность / Efficiency 94117 265 967
Таблица 2 - Расчет годового прироста рыбной продукции от прироста планктонных компонентов кормовой базы рыб при увеличении полезного объема
Table 2 - Calculation of the annual increase in fish production from the increase in plankton components of the fish feed base with an increase in the useful volume
Группы организмов / Group of organisms Биомасса, г/м3 / Biomass, g/m3 Р/В W, м3 Ке К3/100 Прирост, кг / Increase, kg
Фитопланктон / Phyto-plankton 0,46 0,5 265966,54 0,02 1,5 1,835
Зоопланктон / Zooplankton 0,392 28 265966,54 0,125 0,6 218,944
Мелкие непромысловые виды рыб / Small noncommercial fish species 0,9 1,5 265966,54 0,25 0,6 53,858
Всего / Total 274,637
Таблица 3 - Расчет годового прироста рыбной продукции от прироста бентосных компонентов кормовой базы рыб при увеличении полезного объема
Table 3 - Calculation of the annual increase in fish production from the increase in benthic components of the fish feed base with an increase in the useful volume
Группы организмов / Group of organisms Биомасса, г/м3 / Biomass, g/m3 Площадь, м2 / Area, m2 К2 Р/В К3 Прирост, кг / Increase, kg
Хирономиды / Chironomids 7,600 94 117 7 12,8 60 846,081
Олигохеты / Oli-gochaetes 0,120 94 117 7 6 60 6,776
Ракообразные / Crustaceans 0,150 94 117 5 8 60 15,247
Моллюски / Mol-lusca 6,600 94 117 10 4,8 60 216,167
Прочие / Other 7,160 94 117 7 6 60 404,325
Всего / Total 21,63 1488,597
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 4 - Прирост молоди промысловых рыб в дополнительном объеме _Table 4 - Growth of young commercial fish in additional volume_
Вид рыб / Kind of fish Численность молоди, экз. / Number of juveniles, copies Средняя масса особи промыслового размера (р), г / Average weight of an individual of commercial size (p), g К - коэф. промвоз-врата, % / K-coef. the fish return rate, % Средний возраст достижения пром. размеров, лет / The average age of reaching the prom. size, years Прирост водных биоресурсов, (N), кг / Increase in water biore-sources, (N), kg
шт./100 м / PCs/100 m3 в объеме / in volume, (265966,5 м)
Лещ / Bream 4 9840,76 600 0,6 5 35,427
Густера / Bream 8 21011,36 160 1,6 3 53,789
Плотва/Roach 20 52661,37 180 1,6 3 151,665
Карась / Crucian 16 41224,81 280 0,8 3 92,344
Окунь / Perch 6 17021,86 150 0,8 3 20,426
Линь / Line 1 3723,53 230 0,8 3 6,851
Красноперка/ Rudd 2 5053,36 160 0,8 4 6,468
Щука / Pike 1 2393,70 900 2,6 4 56,013
Синец / Sinec 1 531,93 190 0,8 3 0,809
Всего / Total 59 152930,8 - - - 423,791
Таблица 5 - Годовой прирост водных биоресурсов от улучшения условий воспроизводства
Table 5 - Annual growth of water
jioresources from improved reproduction conditions
Виды рыб / Kind of fish Средняя плотность заполнения производителями нерестилища / Average density of spawning grounds filled by producers Абсолютная плодовитость самок, икринок / The absolute fecundity of females, eggs Коэф. Промвозврата по икре (К1/100) / Coef. the fish return rate for caviar (К1/100) Средняя масса половозрелой особи (p) - / Average weight of a Mature individua (p), g Доля самок в стаде / Percentage of females in the herd Коэф. качества нерестилищ / Coef. quality of spawning grounds Коэф. прироста воспроизводства / Coef. increase in reproduction Прирост ВБР, кг / Increase in IBD, kg
экз./га / ind./ha на площадь / on the square (9,4117 га)
Лещ / Bream 6,45 60,674 135000 0,000016 800 0,5 6 0,5 26,21
Густера / Bream 22,57 212,440 50000 0,00002 150 0,5 4 0,5 7,97
Плотва/Roach 36,94 347,629 41000 0,00005 160 0,7 4 0,5 39,91
Язь/ Ide 5,47 51,501 76000 0,00002 500 0,7 4 0,5 13,70
Окунь / Perch 30,78 289,691 52000 0,00005 500 0,5 3 0,5 94,15
Щука / Pike 3,61 33,958 150000 0,000015 1000 0,7 3 0,5 26,74
Красноперка/ Rudd 10,55 99,300 34000 0,00002 200 0,7 4 0,5 4,73
Карась / Crucian 52,46 493,762 100000 0,00003 300 0,7 4 0,5 155,54
Всего / Total 168,8 1588,96 - - - - - - 368,94
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 6 - Годовой прирост водных биоресурсов от улучшения условий нагула
Table 6 - ^ Annual growth of aquatic bioresources from improved feeding conditions
Виды рыб / Kind of fish Численность молоди, экз. / Number of juveniles, copies Средняя масса особи промыслового размера (р), г / Average weight of an individual of commercial size (p), g Средний возраст достижения пром. размеров / The average age of reaching the prom. sizes' Прирост водных биоресурсов, (N), кг / Increase in water bioresources, (N), kg
шт./га / PCs / ha на площади (9,4117 га) / on the square
Лещ / Bream 15 139,293 600 5 83,58
Густера / Bream 32 297,408 160 3 47,59
Плотва/Roach 79 745,403 180 3 134,17
Карась / Crucian 62 583,523 280 3 163,39
Окунь / Perch 26 240,938 150 3 36,14
Линь / Line 6 52,705 230 3 12,12
Красноперка/ Rudd 8 71,529 160 4 11,44
Щука / Pike 4 33,882 900 4 30,49
Синец / Sinec 1 7,529 190 3 1,43
Всего / Total 233 2164,682 х х 520,35
Таблица 7 - Сравнительная эффективность экологической реабилитации водные биоресурсов ерика Суходол, тыс. руб.
Table 7 - Comparative effectiveness of environmental rehabilitation Erika Sukhodol bioresources _collection, thousand rub._
Показатели / Indicators Экологический ущерб / Environmental damage Предотвращенный ущерб (эффект мелиоративных мероприятий) / Prevented damage (effect of reclamation measures)
Кормовые организмы / Forage organisms Ихтиофауна / Ichthyofa-una Итого / Subtotal Кормовые организмы / Forage organisms Ихтиофауна/ Ichthyofa-una Итого / Subtotal
Зона сверхнормативной мутности / Zone of excess turbidity 5,922 11,702 17,624 6,751 12,638 19,389
Забор воды с грунтом / The diversion of water from the soil 50,928 93,417 144,345 55,002 106,495 161,497
Водоотлив насосом / Drainage by pump 1227,028 2286,504 3513,532 1460,163 2400,829 3860,992
Утрата нагульных площадей (дно) / Loss of feeding areas (bottom) 7382,685 1659,422 9042,107 8120,953 1758,987 9879,94
Утрата нерестовых площадей / Loss of spawning areas - 1346,462 1346,462 - 2100,481 2100,481
Нарушение водосборной площади / Violation of the catchment area - 2,242 2,242 - 6,412 6,412
Всего / Total 8665,963 5409,749 14075,71 9642,869 6385,842 16028,71
Эффективность экологической реабилитации, доли / The effectiveness of environmental rehabilitation, of valleys 1,14
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Для оценки мелиоративных мероприятий необходимо провести расчет вероятностного экологического ущерба и рыбохозяйственной эффективности при реабилитации ерика Суходол (таблица 7).
Гарантированный срок эксплуатации восстановленного водоема составляет 10 лет. Период достижения параметров реабилитации водоемов системы ерика Суходол при восстановлении его продукционной способности после проведения гидромеханических работ составляет 3 года. Таким образом, гарантированный срок эффективности реабилитационных мероприятий для водных биологических ресурсов системы ерика Суходол составит 5 лет.
Таблица 8 - Стоимость реализации проекта экологической реабилитации Table 8 - Cost of implementing an environmental rehabilitation project
№№ п/п Наименование работ и затрат / Name of works and costs Количество, тыс. руб. / Quantity, thousand rubles Структура, % / Structure. %
1 Подготовка территории 30385,45 17,3
2 Основные объекты, всего, в т. ч. 97467,52 55,4
2.1 Техническая реабилитация 63482,06 36,1
2.2 Биологическая реабилитация 18973,56 10,8
2.3 Лесовосстановление 15011,90 8,5
3 Временные здания и сооружения 4362,57 2,5
4 Прочие затраты 17413,82 9,9
5. НДС (20 %) 26290,72 14,9
Итого затрат 175920,18 100
Таблица 9 - Эколого-экономические показатели проектных мероприятий
Table 9 - Environmental and economic indicators of project activities
Наименование показателей / Name of indicators Ед. изм. / Item Величина п< The value o эказателя / ?the index
общие / general удельные / specific
1 2 3 4
1. Технический этап рекультивации / . Technical stage of reclamation
Протяженность ерика / The length of /eric км / km 20,09
Протяженность участков очистки от донных отложений / Length of bottom sediment removal sites км / km 7,49
Ширина по дну / The bottom width м / m 3-40
Заложение откосов / The Foundation slopes 2,5
Глубина выемок / The depth of the recesses м / m 1,5-2,0
2. Биологический этап реабилитации / 2. Biological stage of rehabilitation
Расчистка площадей от камыша / Clearing the area from reeds га / ha 34,51
Компенсационные посадки деревьев, взамен удаленных для технологических проездов / Compensatory planting of trees, instead of remote ones for technological driveways шт. / pc. 6244
Посадка кустарников / Planting shrubs шт. / pc. 12240
Лесовосстановительные работы взамен вырубленных на землях лесфонда для временных технологических проездов / Reforestation works to replace those cut down on the land of the forest Fund for temporary technological passages шт. / pc. 15880
3. Сметная стоимость строительства / 3. Estimated cost of construction
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Окончание таблицы 9
1 2 3 4
Всего, в т. ч. / Total, including млн руб. / million rub. 175,92
- строительно-монтажные работы / construction and installation works млн руб. / million rub. 78,752
-технический этап реабилитации / technical stage of rehabilitation млн руб. / million rub. 63,482
- биологический этап реабилитации / biological stage of rehabilitation млн руб. / million rub. 15,012
- лесовосстановительные работы / reforestation works млн руб. / million rub. 18,974
4. Показатели эффективности инвестиций / 4 . Indicators of e: ficiency of investments
Улучшение качества жизни населения / Improving the quality of life of the population тыс. руб./чел. / thousand rub./person. 1557 113
Обводнение территории (Пл оз + 2 км от береговой линии) / Watering of the territory (PL oz + 2 km from the coastline) тыс. руб./га / thousand rub. / ha 13,4 13128
Эколого-экономическая эффективность реабилитационных мероприятий / Ecological and economic efficiency of rehabilitation measures руб./руб. капвложений / rub/rub of capex 8,14
Продолжительность инвестиционного цикла (в т ч 2 нерестовых периода 2,4*2=4,8 мес.) / The duration of the investment cycle (in t h 2 spawning periods) is 2.4*2=4.8 months.) мес. / month 19,4
Эффективность мероприятия определяется как отношение суммы потенциального ущерба к стоимости мероприятия по охране водного объекта: Э = 1431623/175920,418=8,14 руб./руб. на 1 руб. капвложений.
Выводы. Разработаны этапы комплексной экологической реабилитации ерика Суходол Волгоградской области. Проведена научно-исследовательская оценка биоресурсов, предложены мелиоративные мероприятия, а именно технической и биологической реабилитации, которые приведут к увеличению рыбопродуктивности водоема. Технический этап мелиоративных мероприятий включает в себя комплекс работ по геопластике рельефа водного объекта и прилегающей территории. Биологический этап предусматривает компенсационное лесовосстановление, комплекс агротехнических и рекультивационных работ, мелиоративных мероприятий по улучшению условий воспроизводства водных биоресурсов. Рассчитаны показатели прироста водных биоресурсов в результате качественного изменения бентосных компонентов ерика Суходол. Результаты исследований показали соотношение экологического и предотвращенного ущерба при реализации комплекса средозащитных мероприятий. Экономическая составляющая оценки реабилитационных мероприятий включает показатели эффективности инвестиций, социальный эффект от улучшения качества жизни населения, экологическую эффективность целевых показателей.
Таким образом, в результате проведения экологической реабилитации ерика Суходол будут достигнуты следующие целевые экологические показатели:
1. Восстановление древесно-кустарниковых сообществ на нарушенной территории.
2. Создание насаждений, приближенных по составу и структуре к природным сообществам.
***** ИЗВЕСТИЯ *****
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: № 1 2020
НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
3. Улучшение гидрологического и гидрохимического режима.
4. Предотвращение поступления в водный объект диффузного стока с селитебных территорий.
Библиографический список
1. Бондаренко Ю. В., Абдразаков Ф. К., Ткачев А. А. Повышение эффективности инженерно-мелиоративного обустройства родников и природниковых территорий // Научная жизнь. № 5. 2018. С. 56-66.
2. Васильева З. Е., Ахметшин А. А. Системная очистка и восстановление водоемов в аспекте реабилитации резервных источников водоснабжения г. Якутска // Водоочистка. №10. 2016. С. 20-24.
3. Гаджиев М. Д., Гуруев М. А. Оценка экономической эффективности мероприятий по экологической реабилитации озера Южный Агархан // Региональные проблемы преобразования экономики. № 4. 2013. С. 318-325.
4. Ефимова Н. Б. Критериальная система оценки экономической эффективности лесопользования малолесных регионов // Региональная экономика: теория и практика. 2016. № 6 (429). С. 81-98.
5. Заслоновский В. Н., Токарева О. Ю., Семенюк М. П. Применение интегрального показателя качества воды для выбора методов реабилитации водоемов, подверженных комплексному антропогенному воздействию // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2017. № 2. С. 42-53.
6.Милюткин В. А., Бородулин И. В., Стебков Н. Ф. Разработка механических систем для сбора донных отложений с целью экологической реабилитации водоемов // Ecological education and ecological culture of the population. 2016. С. 111-114.
7. Пахомов А. А. Мониторинг нарушенных земель и основные диагностические показатели деградационных явлений на орошаемых черноземах // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2016. № 10 (144). С. 41-45.
8. Попов А. Н. Выбор приоритетных действий, направленных на экологическую реабилитацию непроточных и малопроточных озер // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2017. № 5. С. 68-89.
9. Темириканова А. В. Управление экологической реабилитацией в условиях устойчивости развития региона // Terra Economicus. 2013. Т. 11. № 1-2. С. 88-93.
10. Черных О. Н., Ханов Н. В., Бурлаченко А. В. Пути решения проблем комплексной экологической реабилитации и природоприближенного восстановления малых рек русских усадеб Москвы // Природообустройство. 2019. № 3. С. 98-103.
11. Шабанова А. В. Экологическая безопасность внутриквартальных рекреационных объектов, включающих пруды // Национальная безопасность и стратегическое планирование. 2015. № 3 (11). С. 122-126.
12. Шишкин И. А., Шишкин А. И., Жильникова Н. А. Современная концепция и методы нормирования техногенной нагрузки на водные объекты и предотвращение подтопления // Биосфера. 2018. № 2. С. 143-175.
13. Christopher J. E., Haggerty T. L., Crisman J. R. Rohr Direct and indirect effects of pine silviculture on the larval occupancy and breeding of declining amphibian species // Journal of Applied Ecology. 2019. Р. 2652-2662.
14. Xu Jie, Xiao Yu, Xie Gaodi Analysis on the Spatio-temporal Patterns of Water Conservation Services in Beijing // Journal of Resources and Ecology. 2019. № 4 (10). Р. 353-361.
Conclusions. Stages of complex ecological rehabilitation of Erik Sukhodol in the Volgograd region have been developed. A scientific and research assessment of bioresources was carried out, and reclamation measures were proposed, namely technical and biological rehabilitation, which will lead to an increase in the fish productivity of the reservoir. The technical stage of reclamation activities includes a set of works on geoplastics of the water body's topography and the surrounding area. The biological stage provides for compensatory
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
reforestation, a set of agrotechnical and reclamation works, and reclamation measures to improve the conditions for reproduction of aquatic bioresources. Indicators of growth of water bioresources as a result of qualitative changes in benthic components of Erik Sukhodol are calculated. The results of the research showed the ratio of environmental and prevented damage during the implementation of a set of environmental protection measures. The economic component of the evaluation of rehabilitation measures includes indicators of investment efficiency, the social effect of improving the quality of life of the population, and the environmental effectiveness of the target indicators. Thus, as a result of environmental rehabilitation of Erik Sukhodol, the following environmental targets will be achieved: restoration of tree and shrub communities in the disturbed area; creating plantings that are similar in composition and structure to natural communities; improving the hydrological and hydrochemical regime; preventing diffuse runoff from residential areas from entering the water body.
References
1. Bondarenko Yu. V., Abdrazakov F. K., Tkachev A. A. Povyshenie ]ffektivnosti inzhe-nerno-meliorativnogo obustrojstva rodnikov i prirodnikovyh territorij // Nauchnaya zhizn'. № 5. 2018. P. 56-66.
2. Vasil'eva Z. E., Ahmetshin A. A. Sistemnaya ochistka i vosstanovlenie vodoemov v aspekte re-abilitacii rezervnyh istochnikov vodosnabzheniya g. Yakutska // Vodoochistka. №10. 2016. P. 20-24.
3. Gadzhiev M. D., Guruev M. A. Ocenka jekonomicheskoj jeffektivnosti meropriyatij po ]ko-logicheskoj reabilitacii ozera Yuzhnyj Agarhan // Regional'nye problemy preobrazovaniya ]konomiki. № 4. 2013. P. 318-325.
4. Efimova N. B. Kriterial'naya sistema ocenki jekonomicheskoj jeffektivnosti lesopol'zovani-ya malolesnyh regionov // Regional'naya jekonomika: teoriya i praktika. 2016. № 6 (429). P. 81-98.
5. Zaslonovskij V. N., Tokareva O. Yu., Semenyuk M. P. Primenenie integral'nogo poka-zatelya kachestva vody dlya vybora metodov reabilitacii vodoemov, podverzhennyh kompleksnomu antropogennomu vozdejstviyu // Vodnoe hozyajstvo Rossii: problemy, tehnologii, upravlenie. 2017. № 2. P. 42-53.
6. Milyutkin V. A., Borodulin I. V., Stebkov N. F. Razrabotka mehanicheskih sistem dlya sbo-ra donnyh otlozhenij s cel'yu ]kologicheskoj reabilitacii vodoemov // Ecological education and ecological culture of the population. 2016. S. 111-114.
7. Pahomov A. A. Monitoring narushennyh zemel' i osnovnye diagnosticheskie pokazateli degradacionnyh yavlenij na oroshaemyh chernozemah // Vestnik Altajskogo gosudarstvennogo agrar-nogo universiteta. 2016. № 10 (144). P. 41-45.
8. Popov A. N. Vybor prioritetnyh dejstvij, napravlennyh na jekologicheskuyu reabilitaciyu neprotochnyh i maloprotochnyh ozer // Vodnoe hozyajstvo Rossii: problemy, tehnologii, upravlenie.
2017. № 5. P. 68-89.
9. Temirikanova A. V. Upravlenie jekologicheskoj reabilitaciej v usloviyah ustojchivosti razvitiya regiona // Terra Economicus. 2013. T. 11. № 1-2. P. 88-93.
10. Chernyh O. N., Hanov N. V., Burlachenko A. V. Puti resheniya problem kompleksnoj ]ko-logicheskoj reabilitacii i prirodopriblizhennogo vosstanovleniya malyh rek russkih usadeb Moskvy // Prirodoobustrojstvo. 2019. № 3. P. 98-103.
11. Shabanova A. V. Jekologicheskaya bezopasnost' vnutrikvartal'nyh rekreacionnyh ob'ektov, vklyuchayuschih prudy // Nacional'naya bezopasnost' i strategicheskoe planirovanie. 2015. № 3 (11). P. 122-126.
12. Shishkin I. A., Shishkin A. I., Zhil'nikova N. A. Sovremennaya koncepciya i metody normirovaniya tehnogennoj nagruzki na vodnye ob'ekty i predotvraschenie podtopleniya // Biosfera.
2018. № 2. P. 143-175.
13. Christopher J. E., Haggerty T. L., Crisman J. R. Rohr Direct and indirect effects of pine silviculture on the larval occupancy and breeding of declining amphibian species // Journal of Applied Ecology. 2019. P. 2652-2662.
14. Xu Jie, Xiao Yu, Xie Gaodi Analysis on the Spatio-temporal Patterns of Water Conservation Services in Beijing // Journal of Resources and Ecology. 2019. № 4 (10). P. 353-361.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Authors Information
Ulanova Irina Alekseevna, associate Professor of the Department «Ecology and Economics of nature management» of the Volgograd state agrarian University (Russia, 400002, Volgograd, Universitetskiy Ave., 26.), candidate of economic Sciences, associate Professor, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5955-2043 [email protected]
Efimova Natalia Borisovna, associate Professor of the Department «Ecology and Economics of nature management» of the Volgograd state agrarian University (Russia, 400002, Volgograd, Universitetskiy Ave., 26.), candidate of economic Sciences, associate Professor, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5785-9321 [email protected]
Информация об авторах Уланова Ирина Алексеевна, доцент кафедры «Экология и экономика природопользования» Волгоградского государственного аграрного университета (РФ, 400002, г. Волгоград, пр. Университетский, д. 26.), кандидат экономических наук, доцент, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5955-2043 [email protected]
Ефимова Наталья Борисовна, доцент кафедры «Экология и экономика природопользования» Волгоградского государственного аграрного университета (РФ, 400002, г. Волгоград, пр. Университетский, д. 26.), кандидат экономических наук, доцент, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5785-9321 [email protected]
DOI: 10.32786/2071-9485-2020-01-15 GEOMORPHOLOGICAL FEATURES OF THE TERRITORY OF VOLGOGRAD AS BASIC CHARACTERISTICS THAT AFFECT THE CITY'S HEAT ISLAND
R. S. Omarov1'2, S. S. Shinkarenko1'2, O. Yu. Kosheleva1
1Federal Research Centre of Agroecology, Amelioration and Protective Afforestation of Russian
Academy of Sciences, Volgograd, Russia 2Volgograd State University, Volgograd, Russia
Received 17.02.2020 Submitted 12.03.2020
The work was carried out with the financial support of the Russian Foundation for Basic Research and the Administration of the Volgograd region in the framework of the scientific project No. 19-45-343001
Summary
The article presents the results of the analysis of geomorphological features of the territory of the city of Volgograd. Indicators such as altitude, exposure, and slope steepness can influence the formation of circulation mechanisms in the atmosphere above the city, contributing to the formation of a «heat island» above the city.
Abstract
Introduction. Urban heat island - the effect of increasing the temperature of the city compared to the temperature of the surrounding countryside. The relevance of research on the geomorphological features of urban landscapes and their impact on the thermal and radiation balance of the territory is due to the great significance of the data obtained for the organization of landscaping and planning of new buildings. Object. The object of research is Volgograd - a city in the South-Eastern part of European Russia, the administrative center of the Volgograd region. Materials and methods. Morphometric analysis of the territory of Volgograd is performed in the QGIS software based on the digital terrain model SRTM 3 ArcSecond. Results and conclusion. It is established that the height difference in the territory of Volgograd is 135-140 m. The pronounced hilly terrain creates an analogy of mountainvalley circulation in the surface layer of the atmosphere, which leads to a greater difference in air temperatures between high and low areas and the formation of zones of stagnation. One of the most important features of the Volgograd layout is the distribution of functional zones along the high-altitude terrain tiers. Areas of concentration of industrial, municipal and transport infrastructure, which provide the main contribution to the thermal "pollution" of the city's atmosphere, prevail in the range of heights from 5 to 60 m. Residential areas, especially multi-storey buildings, are also distributed mainly
