Результаты мелиорации рыбохозяйственных водоемов по годам

УДК [581.526.323(282.247.41+262.81):626.8]:664.292
СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ ЭКОСИСТЕМЫ
ВОЛГО-КАСПИЙСКОГО РЕГИОНА
М.Д. Мукатова – д-р техн.. наук, проф.; А.Р. Салиева – аспирант
ФГОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет»,
г. Астрахань, Россия
Отмечается недостаточность ежегодно проводимой мелиорации в зонах дельты р.
Волги с целью улучшения состояния экосистемы Волго-Каспийского бассейна.
Недостаточность мелиорации заключается в том, что огромное количество скашиваемой
травы остается в водоеме без ее изъятия. Как источник органических веществ неизъятая
трава подвергается загниванию, в результате которого образуются низкомолекулярные
соединения, доступные для питания и размножения микрофлоры, находящейся в зонах
дельты р. Волги. Вследствие указанного, постепенно изменяется гидрологический режим
водоема, накапливаются различные микроорганизмы, что способствует сокращению
рыбных запасов.
Скашиваемые во время мелиорации высшие водные растения могут быть
использованы в качестве сырья для получения полисахаридов пектиновой природы (БАВ),
так как содержат в своем составе пектиновых веществ до 16%, а также и углеводноминеральных добавок из травяных остатков, содержащих значительное количество
минеральных веществ, легкогидролизуемых углеводов и клетчатки.
Сбор и заготовка водных растений во время мелиорации позволит решить
актуальную проблему по обеспечению устойчивости здоровой экосистемы ВолгоКаспийского региона, необходимой для сохранения и преумножения рыбных запасов, а
также рационального использования водных растений Волго-Каспийского региона в
качестве промышленного сырья.
The insufficiency annually spent melioration in zones of delta of the river of Volga is
marked with the purpose of improvement of a condition ecosystem of the basin oа VolgaCaspian. The insufficiency melioration consists that the huge quantity skewing of a grass
remains in a reservoir without its withdrawal. As the source of organic substances the not
withdrawn grass is exposed to rotting, as a result of which are formed low-molecular of
connection accessible to a feed and duplication of microflora, delta, taking place in zones, of
Volga. Owing to specified, hydrological mode of a reservoir gradually changes, the various
microorganisms collect, that promotes reduction of fish stocks.
Skewing in time melioration maximum water plants can be used as raw material for
reception polysaccharides of pectic nature (bioactive substance), as contain in the structure of
pectic substances up to 16 %, and as also of carbohydrates-mineral additives from the grassy
rests containing significant quantity(amount) of mineral substances, simply hydrolyzable of
carbohydrates and cellulose.
The tax and preparation of water plants in time melioration will allow to decide(solve) a
urgent problem on maintenance of stability healthy ecosystem of the Volga-Caspian region
necessary for preservation and increment of fish stocks, and as it is rational to use water plants of
the Volga-Caspian region as industrial raw material.
Волго-Каспийский бассейн, является уникальным рыбохозяйственным водоёмом, в
котором обитают рыбные и нерыбные объекты. Из рыбных объектов преобладающими
являются частиковые, проходные, полупроходные виды рыб, а также осетровые, объемы
вылова которых в последние годы не превышает 60 тыс. т. вместо 180 тыс. т, что было
раньше. На сегодняшний день по этой причине выдача квоты на вылов осетровых
прекращена, так как наступила реальная угроза исчезновения этого вида рыб. Наряду с
этим фитобентос Каспийского моря и дельты р. Волги включает низшие (водоросли) и
высшие водные растения (травы), видовой состав которых не широк. Из высших водных
растений пышным развитием характеризуются рдест, руппия, зостера, с доминированием
первого [1].
В настоящее время экосистема Волго-Каспия является неустойчивой и сырьевые
запасы год от года заметно истощаются. Это происходит по причине того, что воздействие
человека на Каспий приобрело многообразный характер, включая загрязнение, инвазию,
гидротехническое строительство (нефтяное и газоконденсаторное) и другие факторы,
влияющие на биотические формы жизни. Другой причиной истощения сырьевой базы
является зарастаемость дельты р. Волги водной растительностью, что приводит к
заболачиваемости акватории, снижению кормовой базы в местах нагула осетровых и
частиковых видов рыб, затруднению прохода рыбы на нерестилища, ухудшению
гидрологического режима [2].
Для улучшения состояния экосистемы Волго-Каспия ежегодно проводятся сезонные
мелиоративные работы по боронованию и выкосу водной растительности. Однако
многолетние мероприятия по выкосу водных растений без их изъятия из воды приводят к
разложению, как следствие образованию при этом накапливающихся органических
веществ, приводящих к изменению таких показателей водоема как ХПК (химическая
потребность в кислороде) и БПК (биологическая потребность в кислороде). Накопление
органического вещества и его последующая деструкция с образованием
низкомолекулярных компонентов приводит к росту микроорганизмов, ускоряющих
процесс загнивания и способствующих снижению содержания кислорода в воде. Это
является одним из значительных факторов, влияющих на сокращение сырьевых ресурсов.
Кроме того, гибель некоторых видов гидробионтов способствует образованию продуктов
разложения белковых веществ мышечной ткани, являющихся питанием для
микроорганизмов и как следствие источником накопления сероводорода. К тому же и
водные растения, имеющие большие объемы произрастания содержат азотистые
вещества, деструкция которых также способствует накоплению сероводорода. Этот
фактор, в свою очередь, так же снижает содержание кислорода в воде и как следствие
приводит к сокращению сырьевых ресурсов [3].
Кроме проблемы зарастания дельты, авандельты, мелководных зон выростные
площади на ряде рыбоводных заводов также требуют постоянной мелиорации, так как
многолетняя эксплуатация без ее проведения приводит к зарастанию их макрофитами,
заболачиванию и обмелению, что подрывает их биопродуктивность. За последние годы
выявлено, что более 60% прудов поражено нитчатыми водорослями, жёсткой
растительностью и произошло их обмеление [2].
Из вышеизложенного вытекает необходимость не только проведения мелиорации, но
и осуществления изъятия из воды выкошенных водных растений. При этом многие виды
водных растений, имеющих тканевое строение, могут иметь практическое значение, так
как содержат в своём составе: белков 6…10 %, углеводов 17…60 %, липидов 4 % и
минеральных солей 13…20 %. Кроме того, они также способны накапливать в тканях
некоторые микроэлементы [4].
Зарастаемость авандельты, снижение объёмов выкоса водной растительности,
отсутствие постоянных покосов привели к заболачиваемости акватории, снижению
кормовой базы в местах нагула осетровых и частиковых видов рыб, затруднению прохода
рыбы на нерестилища, снижению проточности авандельты особенно в раскатной её части,
ухудшению гидрологического режима. В результате указанных причин тысячи га
авандельты теряют рыбохозяйственное значение. Необходимый ежегодный объём выкоса
высшей водной растительности в зоне дельты р. Волги составляет 35 тыс. га в год [2].
По данным Севкаспрыбвода, всего по Астраханской области в 2008 г. выкошено
около 21 тыс. га и около 7 тыс. подвергалось боронованию. В прошлые годы выкос
растительности достигал 32,2 тыс. га, а объем боронования рыбоходных каналов и ериков
– около 13 тыс. га (таблица).
Результаты мелиорации рыбохозяйственных водоемов по годам, тыс. га
Год
1
1989
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000-2007
2008
Боронование рыбоходных каналов и Выкос водной растительности в
ериков
дельте р. Волги
2
3
8,42
32,25
8,52
21,3
10,15
7,0
9.23
9,3
12,81
3,6
9,3
3,0
8,04
2,0
10,7
2,0
10,0
1,4
11,0
2,0
данные отсутствуют
7
21
В системе отраслевых научно-исследовательских институтов за последние
десятилетия разработан широкий спектр технологий получения различной продукции из
водных растений. В то же время имеется информация, что на Черном море и за рубежом
(во Франции) практикуется использование водной растительности в качестве
промышленного сырья для производства кормовой продукции.
На сегодняшний день в России, на Дальнем Востоке существует налаженное
производство биологически активных веществ (БАВ) зостерина и зостератов из двух
видов морской травы зостеры: Zostera marina и Zostera asiatica; произрастающих вдоль
побережья Приморья и Сахалина [5].
В результате проведенных исследований по комплексной переработке бурой
водоросли ламинарии Северным отделением ПИНРО получена лекарственная форма
препарата
«Суполан»,
прошедшего
клинические
испытания
в
качестве
противоопухолевого
средства.
«Суполан»
обладает
антилипемическим,
антитромботическим и иммуностимулирующим действиями.
Первые опытные партии капсулированного «Суполана» были изготовлены в
производственных условиях Архангельского опытного водорослевого комбината. Однако
внедрение в промышленное производство капсулированного «Суполана» потребовали
значительных финансовых вложений, связанных с модернизацией Архангельского
опытного водорослевого комбината, что оказалось сдерживающим фактором [6].
Что касается состояния мелиорации в Волго-Каспийском регионе, то в августе 2007
и в июле 2008 гг. были осуществлены работы по приёму мелиоративных работ
Севкаспрыбводом, совместно с агентством по рыболовству и рыбоводству Астраханской
области и рыбной инспекцией г. Астрахани по контролю результатов. В ходе проведения
вышеуказанных мероприятий были осуществлены выезды на территории банков
Володарского, Камызякского, Икрянинского районов, где были отобраны пробы
выкошенных пресноводных трав рдеста пронзеннолистного с целью проведения
исследований. Ранее исследованию подвергались образцы растений авандельты Каспия,
заготовленные Севкаспрыбводстроем во время летних выкосов (сентябрь 2004) в
раскатной зоне западного побережья дельты р. Волги.
Сотрудниками лаборатории «Пищевая биотехнология и БАВ» при исследовании
этих образцов были изучены химические составы высших водных растений,
произрастающих на территориях Северного Каспия и авандельты реки Волги. При этом
было выявлено сходство их углеводного и минерального составов с морскими
водорослями и травами Дальнего Востока. Исследованные образцы, заготовленные в
2007-2008 гг. показали, что содержание пектиновых веществ в пресноводной траве –
рдесте пронзеннолистном составляет 15…16 %, тогда как в зостере морской, впервые
исследованной на Каспии, их количество достигает 20%. На заготовленных образцах была
проведена апробация способа получения веществ углеводной природы (полисахариды
пектиновой природы). Травяные остатки после извлечения полисахаридов, содержащие
значительное количество минеральных веществ, легкогидролизуемых углеводов и
клетчатки были высушены с целью изучения химического состава и установления
возможности использования их в кормовых целях. Использование высушенных травяных
остатков в качестве компонента кормов позволит удовлетворить потребность в них,
которая достигает в регионе 20 тыс. т. Предварительные исследования указывают на
возможность получения из рдеста пектиновых веществ (БАВ) и кормовой продукции,
которые в настоящее время завозятся в Россию из-за рубежа.
Таким образом, осуществление сбора и заготовки водных растений во время
мелиорации позволит не только улучшить экосистему водоёмов, но и расширить
сырьевую базу региона и позволит осуществить комплексную переработку с целью
получения основного продукта – пектиновых веществ (БАВ) и побочного – кормовую
добавку в комбикорм рыб, необходимых для развития аквакультуры в регионе.
Библиографический список
1. Мукатова, М.Д. Видовой состав и технохимическая характеристика макрофитов и
высших водных растений Северного Каспия [Текст] / Мукатова, М.Д. Суворова Т.М.,
Сокольский А.Ф. и др. // Морские прибрежные экосистемы: водоросли,
беспозвоночные и продукты их переработки: материалы первой международной
научно-практической конференции. – М.: ВНИРО, 2002. С. 137-142
2. Катунин, Д.Н. Мелиорация малых водотоков дельты реки Волги [Текст] / Катунин
Д.Н., Бережнов Г.В., Немошкалов С.М. – Астрахань: Изд-во «ЦНТЭП», 2003. 104 с.
3. Сокольский, А.Ф. Микробиологические исследования воды и донных отложений
Каспийского моря [Текст] / Сокольский А.Ф., Умербаева Р.И., Тихонова Э.Ю. // Отчёт
по НИР КаспНИРХ. – Астрахань: КаспНИРХ, 2003. С. 76-80.
4. Дудкин, М.С. Химия морских трав. [Текст] / Дудкин М.С., Лукина Г.Д., Арешидзе
И.В. // Труды ВНИРО. 1991. С.48-52
5. Донченко, Л.В. Технология пектина и пектинопродуктов: учебное пособие [Текст] /
Донченко Л.В. – М.: Дели, 2000. 255 с
6. Кизеветтер, И. В. Переработка морских водорослей и других промысловых водных
растений. [Текст] / Кизеветтер И.В., Грюнер В.С., Евтушенко В.А. – М.: Пищевая
промышленность, 1987. 417 с.