A?FEYmodernsciencejournal.org/release/2017/Z_2.pdf0D[LP.RYWXQ X:J ] Ij_lhjby ± ^hdlhjnbehkhnbb 3K '...

$: A?FEYmodernsciencejournal.org/release/2017/Z_2.pdf0D[LP.RYWXQ X:J ] Ij_lhjby ± ^hdlhjnbehkhnbb 3K ' KZg]Z^`b_\F_j]_gFZdkbfh\bq JN J DZefudby ± dZg^b^Zl ]_he h]h -fbg_jZeh]bq_kdbogZmd$
ЗЕМЛЯ

№2, 2017 год

2

Главный редактор журнала:

доктор сельскохозяйственных

наук, профессор

Аскеров Эфлетдин

Садитдинович

Адрес редакции, издателя:

308014,

г. Белгород, ул. Садовая, 28 - 4. E-mail: [email protected]

Сайт: modernsciencejournal.org

Способ распространения: авто-

рам публикаций; по подписке.

Статьи публикуются в

авторской редакции.

© Земля 2017

Редакционная коллегия по основным направлениям работы журнала:

Авдеенко Алексей Петрович (РФ, Ростовская обл.) – доктор

сельскохозяйственных наук, доцент

Ata El Karim Shoiab Soliman (Египет, г. Александрия) – доктор

философии (Ph. D.), профессор

Баймишев Хамидулла Балтуханович (РФ, г. Самара) – доктор

биологических наук, профессор

Дорджиев Анатолий Григорьевич (РФ, Р. Калмыкия) – кандидат

технических наук, доцент

Дулов Михаил Иванович (РФ, г. Самара) – доктор

сельскохозяйственных наук, профессор

Елисеева Наталия Волеславовна (РФ, г. Краснодар) – доктор

географических наук, профессор

Eleyan Issa Jamal Issa (Палестина, г. Вифлием) – доктор

философии (Ph. D.), доцент

Julia Shehovcova (ЮАР, г. Претория) - доктор философии (Ph. D.)

Исайчев Виталий Александрович (РФ, г. Ульяновск) – доктор

сельскохозяйственных наук, профессор

Mahmoud Shakarnah (Палестина, г. Вифлием) – доктор

философии (Ph. D.)

Maxim Kovtun (ЮАР, г. Претория) – доктор философии (Ph. D.)

Сангаджиев Мерген Максимович (РФ, Р. Калмыкия) – кандидат

геолого-минералогических наук, доцент

Yamb Emmanuel (Камерун, г. Дуала) – доктор философии (Ph. D.),

профессор

Шарупич Вадим Павлович (РФ, г. Орел) – доктор технических наук,

профессор

Шогенова Марьяна Мухарбиевна (РФ, г. Нальчик) – кандидат

физико-математических наук, доцент

http://vk.com/away.php?to=http%3A%2F%2Fmodernsciencejournal.org&post=68350539_361

Земля 2017, №2

3

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Кротова Л.В., Анищенко Л.Н.

МОНИТОРИНГОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВ КРУПНОЙ УРБОЭКОСИСТЕМЫ

ЭКОАНАЛИТИЧЕСКИМИ И БИОИНДИКАЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ 4

Абазова М.В., Шоранов А.О.

МЕСТО СЕЛЬСКИХ ТЕРРИТОРИЙ В СИСТЕМЕ РЕГИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ 16

Соколов И.Д., Орешкин М.В., Сигидиненко Л.И.,

Медведь О.М., Соколова Е.И., Сигидиненко И.В.

ИЗМЕНЕНИЯ АРИДНОСТИ КЛИМАТА ЛУГАНЩИНЫ И ИХ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ 21

Дектярев К.С., Сангаджиев М.М., Егоров Д.В., Анджаев Х.Р.

ОТХОДЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО СЕКТОРА ЭКОНОМИКИ В КАЛМЫКИИ

КАК АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ИСТОЧНИК ПОЛУЧЕНИЯ ЭНЕРГИИ 30

Шогенова М.М., Балкарова С.Б., Бориев А.А., Тлапшоков З.А.

КОНЦЕНТРАЦИЯ АТМОСФЕРНЫХ ЛЬДООБРАЗУЮЩИХ

ЯДЕР В ОБЛАКАХ И ИХ ОКРЕСТНОСТЯХ 37

Величенко В.В.

ОХОТНИЧЬИ РЕСУРСЫ ЯКУТСКОГО СЕВЕРА: СОВРЕМЕННОЕ

СОСТОЯНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ 43

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

Balkizov M.Kh., Abazova M.V., Shavayev I.M.

ABOUT SOME PROBLEMS OF PRODUCTION OF GRAIN

IN KABARDINO-BALKAR REPUBLIC 46

Земля 2017, №2

4

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Кротова Л.В., магистр,

Анищенко Л.Н., доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского

МОНИТОРИНГОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВ КРУПНОЙ УРБОЭКОСИСТЕМЫ

ЭКОАНАЛИТИЧЕСКИМИ И БИОИНДИКАЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ

Аннотация: приведены и обсуждены данные текущего импактного почвенного мониторинга в крупной

урбоэкосистеме – г. Брянске – по валовому содержанию в них элементов группы тяжёых металлов (ТМ).

Выявлены показатели концентрации тяжёлых металлов в урбанозёмах, отражен диапазон значений их со-

держания, даны сравнения с ориентировочно-допустимой и предельно-допустимой концентрацией, клар-

ками. Вся территория урбоэкосистемы представляет собой обширную геохимическую зону с повышенной

концентрацией поллютантов независимо от функциональной принадлежности. Наиболее высокое содержа-

ние тяжёлых металлов зарегистрировано в урбанозёмах придорожных лентовидных газонов, а также неко-

торых внутридворовых территориях селитебных районов (Бежицкий район): выявлено повышение кон-

центраций пяти приоритетных веществ – свинца, хрома, кобальта, никеля, мышьяка. Валовые концен-

трации тяжёлых металлов в урбанозёмах превышают ПДК (ОДК) для свинца (незначительно), меди и нике-

ля (среднее превышение), для цинка (значительное). Содержание марганца ниже ПДК.

Рассчитан комплексный показатель состояния почв (Zс): он отражает общее валовое содержание тяжё-

лых металлов в урбанозёмах и может служить основой для экологического картографирования. В природ-

но-техногенных почвах с высоким индексом Zc наблюдается повышенная концентрация стронция, свинца,

кобальта и никеля. Сформулированы практические рекомендации за организацией химического загрязне-

ния почв тяжёлыми металлами.

Ключевые слова: геосистемы, урбанозёмы, техногенное загрязнение, тяжёлые металлы, фитотоксич-

ность, Брянская область

На территории староосвоенного региона –

Брянской области (Нечерноземье РФ) – особенно

актуально определение состояния сред обитания

(геосистем) в условиях значительной антропоген-

ной нагрузки. Важный биокосный компонент ур-

боэкосистем – почва, как депонирующая среда она

подвергается изменениям и преобразованиям под

воздействием антропогенных факторов, выполня-

ет важнейшие экологические функции. В условиях

антропогенного загрязнения почва становится

опасным источником поллютантам в том числе

небезопасных для здоровья человека.

Один из основных источников загрязнения

почвы – элементы группы тяжёлых металлов

(ТМ), поглощаются растениями и по пищевой це-

пи попадают в другие биосистемы [1, 7, 8].

Наибольшее количество источников выбросов

ТМ находится в крупных городах, поэтому гео-

экологический мониторинг, осуществляемый

экоаналитическим и биоиндикационным методом,

один из важнейших направлений поддержания

безопасности проживания горожан и докумен-

тального картирования распространения высоко-

токсичных поллютантов [6, 9, 14, 17].

Цель исследования – представить импактные

мониторинговые исследования по загрязнению

почв крупной урбоэкосистемы и выявить фито-

токсикологические свойства урбанозёмов (на при-

мере почв в г. Брянска).

Работа поддержана лабораторным оборудовани-

ем филиала ФГУ «Государственный научно-

исследовательский институт промышленной эко-

логии», выполнялась по направлению исследований

кафедры экологии и рационального природопользо-

вания (кафедры географии, экологии и землеуст-

ройства) БГУ. Результаты исследований использо-

вались в подготовке отчетов мониторинга объектов

РЦЭКиМ по Брянской области (2011-2012, 2015-

2016 гг.).

Город Брянск – административный центр Брян-

ской области с площадью около 230 км2 [15]. Это –

крупный промышленный центр с многочисленными

промышленными предприятиями и густой транс-

портной сетью. В его составе четыре администра-

тивных района: Советский, Бежицкий, Фокинский,

Володарский. Брянск – город с многоядерной

структурой, сформированный вокруг нескольких

территориально сближенных крупных объектов.

Река Десна разделяет территорию города на две не-

равнозначные части: низменное левобережье и воз-

вышенное правобережье. Обе эти территории раз-

личаются как в геолого-геоморфологическом отно-

шении, так и в ботанико-географическом. Бежиц-

кий, Фокинский и Володарский районы расположе-

ны в долине реки десны. Значительная часть Совет-

Земля 2017, №2

5

ского района находится в пределах опольного

ландшафта. Наибольшая плотность застройки (55-

60%) – в административных центрах, наименьшая

(20-23%) – в юго-западной части. Основным источ-

ником загрязнения атмосферного воздуха является

автотранспорт и АО «Мальцовский портландце-

мент» [15].

В черте города Брянска при маршрутном

обследовании территории были заложены

трансекты для отбора проб почвенных образцов,

прежде всего, в лентовидных придорожных газонах,

а также во дворах строений селитебной части

города, в лесопарке Роща Соловьи (Советский

район города) методом почвенных прикопок.

Исследованиями охвачены 4 административных

района Брянска, а также особо охраняемые

природные территории (ООПТ), пригороды. При

выполнении работ отобрано 169 проб почв в

соответствии с Методическими рекомендациями

по проведению полевых и лабораторных

исследований почв и растений при контроле

загрязнения окружающей среды металлами, ГОСТ

17.4.3.01-83, ГОСТ 17.4.4.02-84 с глубины 2-5 см

от поверхности [4, 5, 12]. Точечные пробы на

территории города отбирали ножом по методу

«диагонали» из одного горизонта (прикопки). Нож

для придания стерильности перед взятием проб

три раза погружали в почву. Количество точечных

проб соответствовало ГОСТ 17.4.3.01-83 (4-е

первичные пробы) [5].

Степень фитотоксичности почвы определяли ме-

тодом биотестирования. Основной метод исследо-

вания – рентгенофлуоресцентный: содержание ТМ

в образцах почвы определялось с использованием

аппарата для спектрального анализа «Спектроскан

макс», ТУ 4276-001-23124704-2001, что позволило

установить валовую концентрацию ТМ (мг/кг)

[10]. К прибору использовалась специальная про-

боподготовка по соответствующей методике [10-

12]. Предельно допустимые (ПДК) и ориентиро-

вочно допустимые концентрации (ОДК) определя-

ли по гигиеническим нормативам для почвы [13,

16].

Степень химического загрязнения почв ТМ раз-

личных классов опасности определяли по суммар-

ному показателю химического загрязнения (Zc). Для

значений Кс при расчёте Zc интервалы градаций не

являются общепринятыми и устанавливаются для

разных элементов с учетом фактических интервалов

колебаний. Фоновые данные (Сф) для расчета при-

нимались равными средним значениям валового

содержания ТМ в почвах эталонной территории за-

поведника «Брянский лес» (мг/кг): для стронция –

67,4; для свинца – 17,3; для мышьяка – 1,02; для

цинка – 17,8; для меди – 21,2; для никеля – 14,6; для

кобальта – 0,05; для железа – 3821; для хрома – 11,2;

для ванадия – 9,55; для титана – 881,2.

Под регионально-фоновым содержанием хими-

ческого вещества понимается их содержание в

почвах территорий, не испытывающей антропо-

генной нагрузки (техногенной). Степень химиче-

ского загрязнения почв вредными веществами

различных классов опасности определяли по сум-

марному показателю химического загрязнения

(Zc). Он определяется как сумма коэффициентов

концентрации отдельных элементов.

В пробах природно-техногенных почв города

Брянска содержание всех ТМ, особенно меди,

цинка, марганца, кобальта, ванадия (по статисти-

ческим показателям, табл. 1) характеризуется уве-

личением средних значений (М) по сравнению с

фоновыми данными. В меньшей степени это каса-

ется валового содержания свинца, мышьяка, нике-

ля.

Таблица 1

Показатели валового содержания ТМ (мг/кг) в почвах крупного города

ТМ* М Хmin–Xmax σ ПДК (ОДК), мг/кг

Sr 97,0 81,0-139,5 49,3 –

Pb 32,95 27,0-34,7 12,5 32,0

As 1,6 1,1-2,1 0,22 2,0

Zn 168,35 57,3-203,4 53,8 55,0

Cu 46,2 32,6-49,9 6,9 33,0

Ni 23,6 18,3-27,8 8,1 20,0

Co 0,3 0-0,82 0,12 –

Fe 13044,4 9437,0-14035,7 245,3 –

Mn 263,5 239,4-487,0 48,5 1500

Cr 56,3 52,0-72,7 27,1 –

V 22,13 18,9-27,1 6,9 150

Ti 523,65 429,0-788,5 233,7 –

Примечание: *ТМ – элементы группы тяжёлых металлов, Xmin –Xmax – степень варьирования кон-

центраций; σ – среднеквадратичное отклонение, М – среднее значение

Земля 2017, №2

6

Вся территория урбоэкосистемы представляет

собой обширную геохимическую зону с повышен-

ной концентрацией ТМ независимо от функцио-

нальной принадлежности. Наиболее высокое со-

держание ТМ зарегистрировано в урбанозёмах

придорожных лентовидных газонов, а также неко-

торых внутридворовых территориях селитебных

районов (Бежицкий район). Наиболее богаты пол-

лютантами природно-техногенные почвы в Совет-

ском и Бежицком районе. Бежицкий район насы-

щен предприятиями, Советский район в основном

селитебно-рекреационный, вероятно, в загрязне-

нии почвенного покрова вносит вклад как транс-

граничный перенос (так как ненасыщенные пред-

приятиями районы являются наиболее загрязнён-

ными), так и развитие промкомплекса, в том числе

и автотранспортного.

Особенности нахождения некоторых маркер-

ных ТМ в природно-техногенных почвах Брянска

следующие. Содержание марганца значительно

ниже кларка в почвах мира, а также почвах России

(475,0 мг/кг), этот элемент-сидерофил фиксирует-

ся гумусовыми веществами и наиболее значитель-

ное загрязнение им почв в районах цементных

производств и заводов [2, 3]. Концентрация сиде-

рофильного элемента никеля связана с масштаба-

ми техногенного загрязнения (промвыбросы, сжи-

гание топлива), но также ниже кларка и общерос-

сийского содержания.

Валовые концентрации свинца – элемента-

халькофила – в исследованных почвах превышает

кларк, но ниже содержания в почвах России, что

обусловлено низкой подвижностью его ионов, хо-

рошим закреплением органическим веществом [3].

Содержание элемента-сидерофила – ванадия –

также ниже общемировых и российских. Элемент-

халькофил цинк имеет повышенные концентрации

по сравнению с кларком и общероссийскими зна-

чениями, так как он наиболее растворимый эле-

мент и образует с гумусом устойчивые соедине-

ния. Особенность концентрации в урбанозёмах

меди (халькофильного и малоподвижного элемен-

та) – аккумуляции в поверхностных горизонтах,

вызванная техногенным воздействием и биоакку-

муляцией. Так же как и для свинца, для меди уста-

новлено значительное превышение кларка и зна-

чений концентрации в почвах России [3]. Халько-

фильный элемент мышьяк легко фиксируется ор-

ганическим и минеральным компонентом почв,

его концентрация в урбанозёмах ниже кларка. Та-

ким образом, на валовое содержание ТМ в при-

родно-техногенных почвах урбоэкосистемы ока-

зывают влияние природно-климатические усло-

вия, техногенные источники загрязнения и про-

цесс формирования урбанозёмов.

При сравнении данных содержания ТМ в поч-

венном покрове урбоэкосистемы за период с 2012

по 2017 гг. выяснено, что в осенний период вало-

вая концентрация поллютантов выше, чем в ве-

сенний (различия статистически недостоверно).

Валовые концентрации ТМ в урбанозёмах пре-

вышают ПДК (ОДК) для свинца (незначительно),

меди и никеля (среднее превышение), для цинка

(значительное). Содержание марганца ниже ПДК.

Таким образом в почвах г. Брянска эксперимен-

тально выявлено повышение концентраций пяти

приоритетных веществ: свинца, хрома, кобальта,

никеля, мышьяка, обладающих канцерогенным

эффектом, а также семи ТМ, для которых доказа-

но наличие негативного влияния на здоровье че-

ловека (титан, ванадий, марганец, железо, медь,

цинк, стронций), оказывающих воздействие при

хроническом ингаляционном, пероральном и

перкутанном поступлении.

В табл. 2 представлен показатель химического

загрязнения (Zc) почв г. Брянска, собранных вбли-

зи источника загрязнения (проезжая часть) за пе-

риод 2011-2013 гг.

Таблица 2

Суммарный показатель химического загрязнения (Zc) почв г. Брянска по отдельным пробам

№ пробы Zc № пробы Zc № пробы Zc

1 59,81 18 130,09 2*

20,47

2 41,89 19 67,47 3*

34,28

3 36,29 20 60,33 4*

29,29

4 33,43 21 18,33 5*

163,32

5 29,29 22 151,31 6*

86,89

6 41,83 23 127,77 7*

29,79

7 26,59 24 79,12 1.1 23,18

8 32,16 25 104,43 1.2 21,04

9 18,81 26 203,30 1.3 16,10

10 24,69 27 18,38 2.1 132,35

11 35,17 28 121,67 2.2 61,14

Земля 2017, №2

7

Продолжение таблицы 2

12 29,51 29 59,602 2.3 19,15

13 58,00 30 141,13 3.1 29,64

14 4,34 31 169,17 3.2 16,36

15 82,65 32 124,43 3.3 13,62

16 125,96 33 187,52 4.1 12,01

17 166,17 1*

5,48 4.2 5,38

4.3 4,32

Примечания: 1 – ул. Калинина, первая проба; 2 – ул. Калинина, вторая проба; 3 – ул. Ульянова; 4 – ул.

Дуки; 5 – ул. Авиационная; 6 – пр. Московский первая проба; 7 – пр. Московский вторая проба; 8 – пр. Мос-

ковский третья проба; 9 – ул. Пушкина; 10 – пер. Волгоградский; 11 – ул. Красноармейская первая проба;

12 – ул. Красноармейская вторая проба; 13 - Газон вдоль автомобильной дороги, сторона противополож-

ная зданию Лицея №1, 1,5 м от дорожного полотна; 14 – Газон вдоль автомобильной дороги, сторона

противоположная зданию Лицея №1, 5 м от дорожного полотна; 15 – Газон вдоль автомобильной дороги,

сторона противоположная зданию Лицея №1, 6 м от дорожного полотна; 16 – Строящийся стадион Ли-

цея №1 проба 1; 17 – Строящийся стадион Лицея №1 проба 2; 18 – Строящийся стадион Лицея №1 проба

3; 19 – Газон вдоль автомобильной дороги по ул.Крахмалева, около садового общества «Восход», 2,5 м. от

дорожного полотна; 20 – Газон вдоль автомобильной дороги по ул.Крахмалева, около садового общества

«Восход», 3 м. от дорожного полотна; 21 – Газон вдоль автомобильной дороги по ул.Крахмалева, около

садового общества «Восход», 3 м. от дорожного полотна; 22 – Газон на территории школы№56, проба 1;

23 – Газон на территории школы№56, проба 2; 24 – Газон на территории школы№56, проба 3; 25 – Двор

дома 158/б по ул. Красноармейской, проба 1; 26 – Двор дома 158/б по ул. Красноармейской, проба 2; 27 –

Двор дома 158/б по ул. Красноармейской, проба 3; 28 – Район дачного кооператива «Союз», Брянский рай-

он, проба контроль №1; 29 – Район дачного кооператива «Союз», Брянский район, проба контроль №2; 30

– Район дачного кооператива «Союз», Брянский район, проба контроль №3; 31 – Склон отрога оврага

Верхний судок в районе спортплощадки нового корпуса БГИТА, проба контроль 1; 32 – Склон отрога овра-

га Верхний судок в районе спортплощадки нового корпуса БГИТА, проба контроль 2; 33 – Склон отрога

оврага Верхний судок в районе спортплощадки нового корпуса БГИТА, проба контроль 3. 1* – лесопарк

«Соловьи» (возле дороги); 2* – ост. Цирк (возле дороги); 3

* – пл. Ленина (возле дороги); 4

* – район обще-

житий БГУ (возле дороги); 5* – ул. Пушкина (возле дороги); 6

* – ул. Литейная (возле дороги); 7

* – Городи-

щенский поворот (возле дороги) 1.1 Ул. Пушкина (возле дороги); 1.2 Ул. Пушкина (50 м от дороги); 1.3Ул.

Пушкина(100 м от дороги); 2.1 ост. «Брянск 2» (возле дороги); 2.2 ост. «Брянск 2»(50 м от дороги); 2.3

ост. «Брянск 2» (100 м от дороги); 3.1 ул. Взлетная(возле дороги); 3.2 ул. Взлетная (50 м от дороги); 3.3

ул. Взлетная(100 м от дороги); 4.1 лесопарк «Соловьи» (возле дороги); 4.2 лесопарк «Соловьи» (50 м от

дороги); 4.3 лесопарк «Соловьи» (100 м от дороги)

Допустимый уровень химического загрязнения

почв наблюдается в точках 14; 1*; 3.3; 4.1; 4.2; 4.3.

Умеренно – опасное загрязнение имеют почвы в

пробах 5; 7; 9; 10; 12; 21; 27; 2*; 4

*; 7

*; 1.1; 1.2; 1.3;

2.3; 3.1; 3.2. Высоко – опасное загрязнение наблю-

дается в точках 1; 2; 3; 4; 6; 8; 11; 13; 15; 16; 19;

20; 23; 24; 25; 28; 29; 3*; 6

*; 2.2. Чрезвычайно

опасное загрязнение почвы наблюдается в точках

17; 18; 22; 26; 30; 31; 33; 5*; 2.1. Таким образом

показатель Zc отражает общее валовое содержание

ТМ в почвах и может служить основой для эколо-

гического картографирования.

В табл. 3 представлен показатель химического

загрязнения (Zc) почв г. Брянска, собранных вбли-

зи источника загрязнения (проезжая часть) за 2016

год.

Таблица 3

Суммарный показатель химического загрязнения (Zc) почв в г. Брянске по отдельным пробам

№ места отбора пробы Zc

1 31,4

2 21,9

3 20,6

4 24,9

5 27,8

6 25,9

7 27,5

Земля 2017, №2

8


8 23,9

9 27,9

10 87,3

11 30,3

12 25,7

13 50,1

Примечание: 1. Московский проспект, поликлиника №5; 2. М-н Автозаводец (около АЗС); 3. П. Ок-

тябрьский рядом с «Промбетон»; 4. Около БЗСК; 5. Ул. Литейная, д. 101/2; 6. Пересечение ул. Литейная и

ул. 22 съезда КПСС; 7. М-н Флотский; 8. Ул. Орловская, д. 13; 9. Ул. Ульянова, 1-ые проходные БМЗ; 10.

Ул. Гвардейская, д. 22; 11. Ул. Вокзальная, д. 122а; 12. Ул. Вокзальная, около проходных БЭМЗ; 13. М-н

Отрадное, д. 168

В почвенных образцах превышение расчётных

показателей по сравнению с допустимым загряз-

нением не обнаружено, умеренно опасное загряз-

нение выявлено в пробах 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11,

12. Высоко-опасное – пробы 10 и 13. Чрезвычай-

но-опасного загрязнения не наблюдается. Таким

образом, показатель Zc отражает общее валовое

содержание ТМ в почвах и может служить осно-

вой для экологического картографирования.

Водная вытяжка из почвы оказывает острое

токсическое действие на проростки редиса, выра-

щенных на образцах: ост. Цирк (возле дороги) –

Советский район; пл. Ленина (возле дороги) – Со-

ветский район; ул. Литейная (возле дороги) – Бе-

жицкий район; Городищенский поворот – Бежиц-

кий район; Ул. Пушкина (возле дороги); ост.

«Брянск 2» (возле дороги); ост. «Брянск 2» (50 м

от дороги); ул. Взлетная (возле дороги); ул. Взлет-

ная (50 м от дороги); лесопарк «Соловьи» (возле

дороги).

Не оказывает острого токсического действия на

прорастающие семена редиса водная вытяжка из

образцов: лесопарк «Роща Соловьи» (возле доро-

ги); Район общежитий БГУ (возле дороги); ул.

Пушкина (50 м от дороги); Ул. Пушкина (100 м от

дороги); ост. «Брянск 2» (100 м от дороги); Ул.

Взлетная (100 м от дороги).

Опеределение индекса токсичности (фитоток-

сичности) и эффекта торможения показано в таб-

лице 4, 5. За 2015-17 гг. установлены индекс ток-

сичности и эффект торможения, полученные дан-

ные приведены в табл. 4.

Таблица 4

Определение индекса токсичности (фитотоксичности) и эффекта торможения за осень 2015 г.

№ п/п Всхожесть, % Индекс J Эффект торможе-

ния ЕТ

К 96,67

1 23,33 75,86 67,96247

2 63,33 34,48 72,7882

3 86,67 10,34 83,24397

4 83,33 13,79 -42,6273

5 76,67 20,69 -11,5282

6 76,67 20,69 66,48794

7 83,33 13,79 -41,8231

8 56,67 41,38 71,98391

9 93,33 3,45 -21,4477

10 86,67 10,34 -14,0751

11 66,67 31,03 80,563

12 43,33 55,17 80,8311

13 83,33 13,79 -42,6273

Примечание: 1. Московский проспект, поликлиника №5; 2. М-н Автозаводец (около АЗС); 3. П. Ок-

тябрьский рядом с «Промбетон»; 4. Около БЗСК; 5. Ул. Литейная, д. 101/2; 6. Пересечение ул. Литейная и

ул. 22 съезда КПСС; 7. М-н Флотский; 8. Ул. Орловская, д. 13; 9. Ул. Ульянова, 1-ые проходные БМЗ; 10.

Ул. Гвардейская, д. 22; 11. Ул. Вокзальная, д. 122а; 12. Ул. Вокзальная, около проходных БЭМЗ; 13. М-н

Отрадное, д. 168

Земля 2017, №2

9

Максимальное среднее значение длины заро-

дышевого корешка было обнаружено в пробе №4

и №13 (Около БЗСК; м-н Отрадное, д. 168 соот-

ветственно) составляло 106,4 мм. Минимальная

средняя длина зародышевого корешка – в пробе

№3 (п. Октябрьский рядом с «Промбетон») – 12,5

мм.

Определение Индекса J (индекс токсичности)

основывается на всхожести семян в контроле и в

опытном образце и согласно критериям оценки

токсичности: индекс токсичности (J) меньше 20 –

допустимая степень токсичности; от 20 до 50 –

образец токсичен; равно или больше 50 – образец

сильно токсичен. Эффект торможения (фитоток-

сическое действие) считается доказанным, если

фитоэффект (ЕТ) – 20% и более.

Таблица 5

Токсичность и торможение роста модельного растения пшеницы осенью 2015 г.

№ п/п Индекс J Степень токсичности об-

разца

Эффект тормо-

жения ЕТ, %

Доказанность эф-

фекта торможения

1 75,86207 сильно токсичен 67,96247 доказано

2 34,48276 токсичен 72,7882 доказано

3 10,34483 допустимая степень 83,24397 доказано

4 13,7931 допустимая степень -42,6273 не доказано

5 20,68966 токсичен -11,5282 не доказано







12 55,17241 сильно токсичен 80,8311 доказано


Сильно токсичными образцами являются: об-

разцы №1 – Московский проспект, поликлиника

№5 и №11 – ул. Вокзальная, д. 122а, это можно

связать с тем, что точки пробоотбора в обоих слу-

чаях находились на открытых местностях, без зна-

чительной растительности и механических пре-

град. Малое количество растительности или ее

полное отсутствие способствует беспрепятствен-

ному оседанию загрязняющих веществ (ЗВ) на

почву, таким образом почва насыщается загряз-

няющими веществами и растущие на ней растения

подвергаются негативному влиянию, как напри-

мер угнетение роста.

Токсичными являются пробы №2 – м-н Автоза-

водец (около АЗС); №5 – ул. Литейная, д. 101/2;

№6 – пересечение ул. Литейная и ул. 22 съезда

КПСС, а также №8 и 11, что соответствует ул. Ор-

ловской, д. 13 и ул. Вокзальная, около проходных

БЭМЗ. На данных участках пробоотбора в значи-

тельной степени присутствует травянистая и кус-

тистая растительность, а также наличие древесной

растительности.

В остальных точках отбора допустимая степень

токсичности образца.

Данные индекса токсичности (J) можно сопос-

тавить с эффект торможения ЕТ. Эффект торможе-

ния подтвержден в пробах № 1, 2, 3, 6, 8, 11, 12 и

составляет более 20% и сходится в 6 образцах из 7

с индексом токсичности. Такое соотношение мож-

но считать доказанным.

Таблица 6

Определение индекса токсичности (фитотоксичности) и эффекта торможения за весну 2016 г.

№ п/п Всхожесть, % Индекс J Эффект торможе-

ния ЕТ, %

К 100,00

1 83,33 16,67 29,03349

2 96,67 3,33 6,925419

3 96,67 3,33 38,50837

4 90,00 10,00 9,322679

5 93,33 6,67 27,43531

6 96,67 3,33 -36,3394

Земля 2017, №2

10


7 100,00 0,00 -6,12633

8 93,33 6,67 12,29072

9 83,33 16,67 43,79756

10 90,00 10,00 17,12329

11 80,00 20,00 22,52664

12 93,33 6,67 8,447489

13 83,33 16,67 21,6895

14 93,33 6,67 33,90411

15 96,67 3,33 7,876712

16 100,00 0,00 24,84779

17 100,00 0,00 27,43531

18 93,33 6,67 27,43531

19 90,00 10,00 38,0898

20 96,67 3,33 51,82648

21 90,00 10,00 40,48706

22 96,67 3,33 34,43683

23 100,00 0,00 42,50381

24 93,33 6,67 12,29072

25 100,00 0,00 49,96195

26 83,33 16,67 81,16438

27 90,00 10,00 49,9239

Примечание: 1 – ул. Бежицкая, д. 16а (БГУ), 1 м от дороги; 2 – ул. Бежицкая д. 16а (БГУ), 6 м от

дороги; 3 – ул. Евдокимова д. 10, 1 м от дороги; 4 – ул. Евдокимова д. 10, 5 м от дороги; 5 – ул. Дуки д. 60; 6

– ул. Флотская (остановка); 7 – пересечение ул. Литейная и ул. 22 съезда КПСС; 8 – ул. Красноармейская,

д. 158а; 9 – школа № 56; 10 – ул. Крахмалева д. 33, 1 м от дороги; 11 – ул. Крахмалева, д. 33, 6 м от дороги;

12 – ул. Орловская, д. 13; 13 – ул. Ульянова, 1-ые проходные БМЗ, 1 м от дороги; 14 – ул. Ульянова, 1-ые

проходные БМЗ, 6 м от дороги; 15 – ул. Гвардейская, д. 22; 16 – ул. Вокзальная, д. 122а, 1 м от дороги; 17 –

ул. Вокзальная, д. 122а, 6 м от дороги; 18 – ул. Литейная, д. 101/2; 19 – около БЗСК; 20 – п. Октябрьский

рядом с «Промбетон»; 21 – м-н Автозаводец (около АЗС); 22 – Объездная дорога (п. Ивановка); 23 – п.

Ивановка, ул. Первомайская, д. 7; 24 – п. Ивановка; 25 – ул. Смольная, д. 9; 26 – ул. Вокзальная, около

проходных БЭМЗ; 27 – м-н Отрадное, д. 168

Исходя из средних значений зародышевых ко-

решков по пробам максимальная длина 119,43 мм

в пробе №6 – ул. Флотская (остановка). Мини-

мальное среднее значение в образце №26 – 16,5

мм – ул. Вокзальная, около проходных БЭМЗ.

Также можно отметить, что в остальных пробах

средние длина зародышевого корешка в основном

не варьируются и находятся в промежутке значе-

ний 50-70 мм.

Степень токсичности и доказанность эффекта

торможения приведены в табл. 7.

Таблица 7

Токсичность и торможение роста модельного растения пшеницы весной 2016 г.

№ п/п Индекс J Степень токсичности об-

разца

Эффект тормо-

жения ЕТ

Доказанность эффек-

та торможения


2 3,33 допустимая степень 6,925419 не доказано







Земля 2017, №2

11





















Расчётный индекс J – индекс токсичности во

всех образцах, кроме пробы № 11 (ул. Крахмалева,

д. 33, 6 м от дороги) имеет допустимую степень

токсичности, однако эффект торможения роста

наблюдется в большинстве проб: 18 из 27. А

именно в пробах №: 1 – ул. Бежицкая, д. 16а

(БГУ), 1 м от дороги; 3 – ул. Евдокимова д. 10, 1 м

от дороги; 5 – ул. Дуки д. 60; 9 – школа № 56; 11 –

ул. Крахмалева, д. 33, 6 м от дороги; 13 – ул. Уль-

янова, 1-ые проходные БМЗ, 1 м от дороги; 14 –

ул. Ульянова, 1-ые проходные БМЗ, 6 м от дороги;

16 – ул. Вокзальная, д. 122а, 1 м от дороги; 17 – ул.

Вокзальная, д. 122а, 6 м от дороги; 18 – ул. Литей-

ная, д. 101/2; 19 – около БЗСК; 20 – п. Октябрь-

ский рядом с «Промбетон»; 21 – м-н Автозаводец

(около АЗС); 22 – Объездная дорога (п. Ивановка);

23 – п. Ивановка, ул. Первомайская, д. 7; 25 – ул.

Смольная, д. 9; 26 – ул. Вокзальная, около про-

ходных БЭМЗ; 27 – м-н Отрадное, д. 168.

В 2017 г. было отобрано пробы: 1 – п. Октябрь-

ский рядом с «Промбетон»; 2 – м-н Автозаводец

(около АЗС); 3 – с. Отрадное (мост через р. Дес-

ну); 4 – около р. Десны (п. Октябрьский); 5 – пер.

Осоавиахимова 3; 6 – п. Ивановка, ул. Первомай-

ская, д. 7; 7 – ул. Бежицкая, д. 16а (БГУ), 1 м от

дороги; 8 – ул. Бежицкая, д. 16а (БГУ), 5 м от до-

роги; 9 – ул. Евдокимова д. 10, 1 м от дороги; 10 –

ул. Евдокимова д. 10, 5 м от дороги; 11 – ул. Ли-

тейная, д. 101/2; 12 – ул. Вокзальная, д. 122а; 13 –

ул. Ульянова, 1-ые проходные БМЗ, 6 м от дороги;

14 – Объездная дорога (п. Ивановка); 15 – ул.

Флотская (остановка); 16 – ул. Вокзальная, около

проходных БЭМЗ; 17 – пересечение ул. Литейная

и ул. 22 съезда КПСС; 18 – около БЗСК. Были

проведены исследования по нахождению индекса

токсичности и эффекта торможения. Данные ис-

следований приведены в табл. 8 и 9.

Таблица 8

Определение индекса токсичности (фитотоксичности) и эффекта торможения за весну 2017 г.

№ п/п Число

семян

Пророс-

шие

семена

Набухшие

семена

Всхожесть,

%

Длина заро-

дышевого

корешка,мм

Индекс J

Эффект

торможе-

ния ЕТ

К 30 26 3 86,67 18,50

1 30 22 6 73,33 18,57 15,38 -0,37838

2 30 23 7 76,67 35,70 11,54 -92,973

Земля 2017, №2

12


3 30 25 1 83,33 22,07 3,85 -19,2973

4 30 26 4 86,67 29,17 0,00 -57,6757

5 30 26 4 86,67 21,60 0,00 -16,7568

6 30 23 7 76,67 16,63 11,54 10,10811

7 30 24 2 80,00 16,77 7,69 9,351351

8 30 23 6 76,67 16,83 11,54 9,027027

9 30 25 5 83,33 33,03 3,85 -78,5405

10 30 27 3 90,00 51,07 -3,85 -176,054

11 30 23 4 76,67 13,20 11,54 28,64865

12 30 25 2 83,33 14,97 3,85 19,08108

13 30 27 2 90,00 27,07 -3,85 -46,3243

14 30 24 5 80,00 15,50 7,69 16,21622

15 30 27 3 90,00 30,67 -3,85 -65,7838

16 30 22 4 73,33 9,80 15,38 47,02703

17 30 23 0 76,67 12,97 11,54 29,89189

18 30 28 1 93,33 21,70 -7,69 -17,2973

Примечание: 1 – п. Октябрьский рядом с «Промбетон»; 2 – м-н Автозаводец (около АЗС); 3 – с.

Отрадное (мост через р. Десну); 4 – около р. Десны (п. Октябрьский); 5 – пер. Осоавиахимова 3; 6 – п.

Ивановка, ул. Первомайская, д. 7; 7 – ул. Бежицкая, д. 16а (БГУ), 1 м от дороги; 8 – ул. Бежицкая, д. 16а

(БГУ), 5 м от дороги; 9 – ул. Евдокимова д. 10, 1 м от дороги; 10 – ул. Евдокимова д. 10, 5 м от дороги; 11

– ул. Литейная, д. 101/2; 12 – ул. Вокзальная, д. 122а; 13 – ул. Ульянова, 1-ые проходные БМЗ, 6 м от

дороги; 14 – Объездная дорога (п. Ивановка); 15 – ул. Флотская (остановка); 16 – ул. Вокзальная, около

проходных БЭМЗ; 17 – пересечение ул. Литейная и ул. 22 съезда КПСС; 18 – около БЗСК

Наибольшее среднее значение длины

зародышевого корешка 51,07 мм – проба №10 (ул.

Евдокимова д. 10,5 м от дороги). Этот показатель

значительно выше чем у остальных образцов.

Наименьшее значение 9,80 мм в пробе 16 – ул.

Вокзальная, около проходных БЭМЗ. Степень

токсичности и доказанность эффекта торможения

приведены в табл. 9.

Таблица 9

Токсичность и торможение роста модельного растения пшеницы весной 2017 г.

№ п/п Индекс J Степень токсичности

образца

Эффект торможения

ЕТ

Доказанность эффекта

торможения




4 0 допустимая степень -57,6757 не доказано

5 0 допустимая степень -16,7568 не доказано





10 -3,84615 допустимая степень -176,054 не доказано






Земля 2017, №2

13





Итак, на показатели валового содержания ТМ в

природно-техногенных почвах крупной урбоэко-

системы в большей степени оказывают влияние

техногенные факторы. Наибольший вклад в за-

грязнение вносят цинк и хром. Локального загряз-

нения почв ТМ не выявлено, однако установлена

повышенная концентрация ТМ в лентовидных

придорожных газонах и некоторых внутридворо-

вых территориях, также превышение кларка эле-

мента и концентрации в почвах России для цинка,

меди, свинца.

В результате исследования по содержанию ТМ,

определению фитотоксичности, содержанию

аммонийного азота в придорожных газонах почв

урбоэкосистем г. Брянска за 2012-2017 гг. сделаны

следующие выводы.

1. Наибольшее валовое содержание в почвах

города зарегистрировано для свинца, меди, цинка,

никеля, мышьяка, в отдельных пробах – для

стронция, хрома, ванадия. Эти загрязнители

можно считать приоритетными для городских

почв.

2. В почвах г. Брянска выявлено превышение

концентраций пяти веществ (ТМ): свинца, хрома,

кобальта, никеля, мышьяка, обладающих

канцерогенным эффектом на организм человека,

а также семи ТМ, для которых доказано наличие

негативного влияния на здоровье человека (титан,

ванадий, марганец, железо, медь, цинк,

стронций), оказывающих воздействие при

хроническом ингаляционном, пероральном и

перкутанном поступлении.

3. Наибольшее количество ТМ в почве нахо-

дится непосредственно около дорожного полотна

и уменьшается по мере удаления реперных точек

пробоотбора почвы от источника загрязнения (ав-

тотрасса).

Превышение ориентировочно допустимых кон-

центраций (или ПДК) в целом по всем образцам

выявлено для ванадия, хрома, кобальта, меди,

цинка, свинца.

4. Биотестирование с помощью всходов семян

модельных растений показало сходные результа-

ты: наибольшая фитотоксичность почвенных об-

разцов наблюдается в непосредственной близости

от проезжей части.

5. Почвы оказывают преимущественно нега-

тивное фитотоксическое воздействие на биоинди-

каторы, заметно оказывая эффект торможения

роста или же активно увеличивая темпы роста мо-

дельных растений, т.е. оказывая эффект стимули-

рования.

6. Показатель Zc – индекс загрязненности почв

позволил определить три зоны по содержанию ТМ

в городе: с низким, средним и высоким загрязне-

нием.

Согласно индексу Zc, на первом месте по за-

грязнению стоят почвы лентовидных придорож-

ных газонов, на втором – внутридворовые терри-

тории, на третьем – почвы лесополос и городского

лесопарка.

Практические рекомендации переданы в Де-

партамент природных ресурсов и экологии по

Брянской области:

1. Организовать мониторинговые исследования

загрязнения почв Брянска тяжелыми металлами.

2. Провести рекультивацию почв территорий

школ образовательных учреждений из-за повы-

шенного содержания свинца в почве.

3. В связи с повышенным содержанием тяже-

лых металлов в зоне транспортных магистралей

провести компенсационное оздоровление почв,

путем «запечатывания» или озеленения.

4. Организовать места парковки автотранспор-

та за пределами жилой застройки.

5. Организовать проведение мониторинговых

исследований показателя фитотоксичности почвы.

6. Составлять ежегодные картографические от-

четы для отслеживания динамики состояния поч-

венного покров на территории города Брянска.

Литература 1. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропромиздат, 1987. 142 с.

2. Большаков В.А. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах // Почвоведение. 2002. №7. С. 844 –

849.

3. Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных элементов в почвах. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 237

с.

4. ГОСТ 17.4.4.02-84. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гель-

минтологического анализа.

Земля 2017, №2

14

5. ГОСТ 17.4.3.01-83 Почвы. Общие требования к отбору проб.

6. Дубровская С.А. Тяжёлые металлы в почвах Орско-Новотроицкого промышленного узла // География

и природные ресурсы. 2013. №2. С. 44 – 49.

7. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение. Новосибирск: Наука, 1991. 150 с.

8. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989. 439 с.

9. Ладонин Д. В. Соединения тяжелых металлов в почвах – проблемы и методы изучения // Почвоведе-

ние. 2002. №6. С. 682 – 692.

10. Методика выполнения измерений массовой доли металлов и оксидов металлов в порошкообразных

пробах почв методом рентгенофлуоресцентного анализа. М 049-П/04. С-Пб.: ООО НПО «Спектрон», 2004.

20 с.

11. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений

при контроле загрязнения окружающей среды металлами / Под ред. Н.Г. Зырина и С.Г. Малахова. М: Гид-

рометеоиздат, 1982. 108 с.

12. Карпов Ю.А., Савостин А.П. Методы пробоотбора и пробоподготовки. И.: БИНОМ. Лаборатория

знаний, 2003. 243 с.

13. ПДК и ОПДК химических веществ в почве (ГН 2.1.7.2041-06, ГН 2.1.2042-06). 2.1.7.2041 – 06. 2006.

14. Пинский Д.Л. Физико-химические аспекты мониторинга тяжелых металлов в почвах // Региональный

экологический мониторинг. М.: Наука, 1983. С. 114 – 120.

15. Природные ресурсы и окружающая среда Брянской области / Под ред. Н.Г. Рыбальского, Е.Д. Само-

тесова, А.Г. Митюкова. М.: НИА: Природа, 2007. 1144 с.

16. Экология – статьи, ссылки, нормативные документы. Тяжелые металлы в почве. [Электронный ре-

сурс]: http://gidrogel.ru/ecol/ hv_met.htm

17. Накопление кадмия и свинца некоторыми сельскохозяйственными культурами на дерново-

подзолистых почвах разной степени окультуренности / Б.А. Ягодин, и др. // Изв. ТСХА. 1995. Вып. 2. С. 85

– 98.

References

1. Alekseev Ju.V. Tjazhelye metally v pochvah i rastenijah. L.: Agropromizdat, 1987. 142 s.

2. Bol'shakov V.A. Mikrojelementy i tjazhelye metally v pochvah // Pochvovedenie. 2002. №7. S. 844 – 849.

3. Vinogradov A.P. Geohimija redkih i rassejannyh jelementov v pochvah. M.: Izd-vo AN SSSR, 1957. 237 s.

4. GOST 17.4.4.02-84. Metody otbora i podgotovki prob dlja himicheskogo, bakteriologicheskogo,

gel'mintologicheskogo analiza.

5. GOST 17.4.3.01-83 Pochvy. Obshhie trebovanija k otboru prob.

6. Dubrovskaja S.A. Tjazhjolye metally v pochvah Orsko-Novotroickogo promyshlennogo uzla // Geografija i

prirodnye resursy. 2013. №2. S. 44 – 49.

7. Il'in V.B. Tjazhelye metally v sisteme pochva-rastenie. Novosibirsk: Nauka, 1991. 150 s.

8. Kabata-Pendias A. Mikrojelementy v pochvah i rastenijah. M.: Mir, 1989. 439 s.

9. Ladonin D. V. Soedinenija tjazhelyh metallov v pochvah – problemy i metody izuchenija // Pochvovedenie.

2002. №6. S. 682 – 692.

10. Metodika vypolnenija izmerenij massovoj doli metallov i oksidov metallov v poroshkoobraznyh probah

pochv metodom rentgenofluorescentnogo analiza. M 049-P/04. S-Pb.: OOO NPO «Spektron», 2004. 20 s.

11. Metodicheskie rekomendacii po provedeniju polevyh i laboratornyh issledovanij pochv i rastenij pri

kontrole zagrjaznenija okruzhajushhej sredy metallami / Pod red. N.G. Zyrina i S.G. Malahova. M:

Gidrometeoizdat, 1982. 108 s.

12. Karpov Ju.A., Savostin A.P. Metody probootbora i probopodgotovki. I.: BINOM. Laboratorija znanij, 2003.

243 s.

13. PDK i OPDK himicheskih veshhestv v pochve (GN 2.1.7.2041-06, GN 2.1.2042-06). 2.1.7.2041 – 06. 2006.

14. Pinskij D.L. Fiziko-himicheskie aspekty monitoringa tjazhelyh metallov v pochvah // Regional'nyj

jekologicheskij monitoring. M.: Nauka, 1983. S. 114 – 120.

15. Prirodnye resursy i okruzhajushhaja sreda Brjanskoj oblasti / Pod red. N.G. Rybal'skogo, E.D. Samotesova,

A.G. Mitjukova. M.: NIA: Priroda, 2007. 1144 s.

16. Jekologija – stat'i, ssylki, normativnye dokumenty. Tjazhelye metally v pochve. [Jelektronnyj resurs]:

http://gidrogel.ru/ecol/ hv_met.htm

17. Nakoplenie kadmija i svinca nekotorymi sel'skohozjajstvennymi kul'turami na dernovo-podzolistyh pochvah

raznoj stepeni okul'turennosti / B.A. Jagodin, i dr. // Izv. TSHA. 1995. Vyp. 2. S. 85 – 98.

http://gidrogel.ru/ecol/

Земля 2017, №2

15

Krotova L.V., Master of Arts (M.A.),

Аnischenko L.N., Doctor of Agricultural Sciences (Advanced Doctor), Professor,

Bryansk State University named after academician I.G. Petrovsky

MONITORING STUDIES OF A LARGE URBAN ECOSYSTEM SOILS

BY ECOLOGICAL AND ANALYTICAL AND BIOINDICATIVE METHODS

Abstract: the data of the current impact soil monitoring in a large urban ecosystem – Bryansk – on the gross

content of the heavy metal group elements (HME) in them are presented and discussed. The indices of the concen-

tration of heavy metals in urban areas were revealed, the range of their contents was reflected, comparisons were

made with the approximate permissible and maximum permissible concentration, clarks. The entire territory of the

urban ecosystem is a vast geochemical zone with a high concentration of pollutants, irrespective of functional affil-

iation. The highest content of heavy metals was recorded in urban roadside belt-like lawns, as well as some inner-

city territories of residential areas (Bezhitsky district): an increase in the concentrations of five priority substances –

lead, chromium, cobalt, nickel, arsenic was revealed. The gross concentrations of heavy metals in urban areas ex-

ceed the MAC for lead (slightly), copper and nickel (average excess), for zinc (significant). The content of manga-

nese is below the MPC.

The complex soil state index (Zс) is calculated: it reflects the total gross content of heavy metals in urban areas

and can serve as the basis for ecological mapping. In natural-technogenic soils with a high Zc index, an increased

concentration of strontium, lead, cobalt and nickel is observed. Practical recommendations for organizing chemical

contamination of soils with heavy metals were formulated.

Keywords: geosystems, urban soils, technogenic pollution, heavy metals, phytotoxicity, Bryansk region

Земля 2017, №2

16

Абазова М.В., кандидат экономических наук,

Шоранов А.О., магистрант,

Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет

МЕСТО СЕЛЬСКИХ ТЕРРИТОРИЙ В СИСТЕМЕ РЕГИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ

Аннотация: сельские территории – это территории, на которых хозяйственная деятельность ведётся

преимущественно в виде сельского производства, охоты, рыболовства и т.п. Другим аспектом, который по-

зволяет дать более корректное понимание сельских территорий, является региональная система. Сельские

территории выступают элементом, структурой региональной системы. Но при этом городские территории

также входят в состав региональных систем. Поэтому важно знать, каково место сельских территорий в ре-

гиональной системе.

Ключевые слова: сельские территории, развитие, региональная система, метод, хозяйство

Сельские территории, как объект научного ис-

следования, активно стали рассматриваться в по-

следнее время. Причина, по которой им стали уде-

лять внимание, заключается, по-видимому, в пер-

вую очередь в наличии образовавшихся и расту-

щих различий между городскими и сельскими

территориями. Сельские территория активно от-

стают в развитии по сравнению с городскими. В

результате стали образовываться новые противо-

речия в развитии. В то же время в литературе до

сих пор нет однозначного ответа на вопрос, что

представляют собой сельские территории.

Наиболее часто под сельскими территориями

понимают местность, расположенную вне круп-

ных городов, содержащую совокупность природ-

ных условий, ресурсов, сельского (не городского)

населения, производственные, экономические,

транспортные и иные (в т.ч. культурными) комму-

никации, а также особый образ жизни (добычи

средств к существованию и воспроизводству са-

мой жизни) [8]. Другие авторы [2,4,7] предлагают

рассматривать сельские территории как сельскую

местность, которую рассматривают как сложную

природно-хозяйственную территориальную сис-

тему, развитие которой определяется, главным

образом, степенью зрелости внутрисистемных ин-

теграционных связей природной, экономической,

социальной среды и органов управления. Таким

образом, сельская территория и сельская мест-

ность рассматриваются как синонимы. В третьих

исследованиях [5] предлагается рассматривать

сельские территории в контексте особенностей

хозяйственной, экономической деятельности лю-

дей, сводя сельские территории к сельскохозяйст-

венной деятельности¸ а саму сельскую террито-

рию к территории (пространству) сельской эконо-

мики. Есть ещё и другие понимания сельских тер-

риторий, которые используются в отечественной и

зарубежной литературе и практике.

Сельские территории – это территории, на ко-

торых хозяйственная деятельность ведётся пре-

имущественно в виде сельского производства,

охоты, рыболовства и т.п. Другим аспектом, кото-

рый позволяет дать более корректное понимание

сельских территорий, является региональная сис-

тема. Сельские территории выступают элементом,

структурой региональной системы. Но при этом

городские территории также входят в состав ре-

гиональных систем. Поэтому важно знать, каково

место сельских территорий в региональной систе-

ме. А это невозможно понять вне оценки взаимо-

связи между сельскими и городскими территория-

ми [5, 8].

В данном случае мы предлагаем использовать

системный метод – рассматривать различные объ-

екты с точки зрения их места и роли в системах, в

которые они входят органическими элементами,

т.е. подсистемами. Значит, логика здесь такова:

национальные хозяйства – региональные хозяйст-

ва – сельские и городские территории. Попытаем-

ся рассмотреть с этой точки зрения проблему

сельских территорий.

Национальные хозяйства состоят из целого ря-

да самостоятельных институтов. В зависимости от

того или иного ракурса их представляют регио-

нальные, территориальные хозяйства, отрасли,

предприятия и проч. Региональные хозяйства как

самостоятельные субъекты национального хозяй-

ства формируют различные структуры от отрасле-

вых до домохозяйств и частных индивидуальных

предпринимателей. Все они в системе региональ-

ных хозяйств связаны между собой целями, зада-

чами, а также механизмами взаимосвязей. Высту-

пая самостоятельными субъектами хозяйствования

все перечисленные структуры и элементы регио-

нальных хозяйств взаимодействуют через обмен

произведёнными продуктами как потребители и

как производители. Частные индивидуальные

предприниматели, как элемент региональных сис-

тем, производя продукцию, реализуют её либо

другим частным предпринимателям, либо коллек-

тивным хозяйствам, либо компаниям и предпри-

ятиям. В свою очередь, получая по взаимному об-

мену, продукцию (в виде готовых изделий, сырья,

Земля 2017, №2

17

материалов, менеджмента, маркетинга, кредитов и

проч.). Аналогично функционируют также круп-

ные предприятия и иные субъекты хозяйствова-

ния.

Субъекты хозяйствования региональных сис-

тем имеют относительно устойчивые пространст-

венные местоположения [3]. Последнее связано не

столько с юридическим статусом субъекта хозяй-

ствования, сколько с его производственно-

хозяйственной и экономической деятельностью.

В соответствие с данными признаками регио-

нальные системы принято дифференцировать на

преимущественно городские, т.е. сосредоточенные

в городской местности и использующие рабочую

силу, средства производства, коммуникации

(транспортные, производственные, социальные и

проч.), институты, потребителей и т.д., размещён-

ные преимущественно в городах и преимущест-

венно сельские или негородские, сосредоточенные

в сельской местности и использующие её ресурсы

(рабочую силу, потребителей, сырье, коммуника-

ции, материалы и проч.). Конечно, между указан-

ными подсистемами нет жёсткого пространствен-

ного выделения. Напротив, обе подсистемы нахо-

дятся, во-первых, в постоянных взаимосвязях и

обмене ресурсами, во-вторых, их ареалы (причём

не только географические, но и хозяйственные,

экономические и проч.) находятся в постоянных

подвижках, осуществляя смену конфигураций. В

то же время ни наличие взаимосвязей, ни подвиж-

ность ареалов не означает невозможности их вы-

деления в самостоятельные образования и струк-

туры с особым статусом.

Причин выделения в самостоятельные образо-

вания с последующим обретением статуса систе-

мы, объективны и связаны они не столько с гео-

графическим местоположением этих структур –

одна в городе, другая в селе – сколько с техноло-

гическими особенностями организующих их про-

цессов. Иными словами, упомянутые подсистемы

региональной системы различаются по интенсив-

ности основных хозяйственных, социальных, про-

изводственных, коммерческих и проч. процессов.

В одной подсистеме динамика этих процессов

выше, интенсивнее и ареал их шире [6]. В другой

те же хозяйственные, производственные и проч.

процессы протекают медленнее; в круг этих про-

цессов вовлекается меньшее число субъектов и

сами процессы имеют иную метрику.

Все это позволяет в любой региональной сис-

теме выделить три подсистемы: городскую (или

урбанистическую), пространственно сосредото-

ченную в городах и урбанизированных территори-

ях, сельскую, пространственно сосредоточенную в

сельской местности и гибридную (или переход-

ную), пространственно не локализованную, либо

занимающую периферические области городской

и сельской.

Названные комплексы можно группировать по

разным признакам: институциональному, техноло-

гическому и проч. Если принять за критерий клас-

сификации географическое местоположение, то

последние могут быть классифицированы на го-

родские, сельские и гибридные [3]. Поскольку

предметом нашего исследования выступают сель-

ские, то на исследовании последних и остановим-

ся подробнее.

С точки зрения региональной системы сельские

территории – это особые зоны региональных сис-

тем, заселённые преимущественно сельским насе-

лением, главным (основным) способом добычи

средств существования которых выступает сель-

скохозяйственное производство, а основной про-

дукцией – сельскохозяйственные товары. Следо-

вательно, мы полагаем, что сельские территории

отличаются не географическими, орографически-

ми, ландшафтными, а также культурологически-

ми, социальными, мировоззренческими и т.п. при-

знаками. Они выражаются хозяйственными, эко-

номическими отношениями, и основной отличи-

тельной чертой (признаком) сельских территорий

является способ производства жизни, а внутри не-

го – способ производства средств существования

людей [2]. На сельских территориях основной

способ производства средств существования чело-

века – сельское хозяйство, причём вне зависимо-

сти от формы, типа, вида: индустриальное, тради-

ционное, коллективное, индивидуальное, домаш-

ние хозяйства, крупные агрокомбинаты и т.д. Сле-

довательно, главное здесь: сельскохозяйственное

производство и не важно, как оно ведётся, повто-

ряем, коллективно, индивидуально, традиционно,

индустриально и т.п.

Исходя из данного признака основным продук-

том сельских территорий является продукция

сельского хозяйства. В этом смысле по динамике

продукции сельского хозяйства можно судить о

месте и роли сельских территорий в региональном

и национальном хозяйстве. Однако это вовсе не

говорит о состоянии развития сельских террито-

рий, т.к. развитие последних, во-первых, хотя и

связано с сельским хозяйством, но не ограничива-

ется исключительно им, (например, на севере, где

не ведётся ни земледелие, ни даже животноводст-

во люди заняты охотой, добычей морепродуктов –

добычей китов, морских животных и проч. Поэто-

му сводить сельские территории к сельскому хо-

зяйству, полагаем, некорректно), во-вторых, мо-

жет происходить как экстенсивно, так и интенсив-

но, как традиционно, так и современно. Поэтому

рост объёмов сельскохозяйственной продукции, а

также растущая динамика темпов роста сельского

Земля 2017, №2

18

хозяйства в ВРП, ВВП и т.д. показателях ещё со-

вершенно не говорит о состоянии (позитивном)

развитии сельских территорий. Очевидно, что об

этом также не может говорить и динамика основ-

ных фондов, находящихся в сельском хозяйстве

или на сельских территориях. По-видимому, тот

же характер имеют инвестиции в сельское хозяй-

ство, состояние плодородия почв, численности

занятых в сельском хозяйстве и т.д. В связи с чем

возникает естественная задача: как оценить со-

стояние развития сельских территорий?

Использовать для этих целей развитие сельско-

го хозяйства и таким путём имплицитно свести

сельские территории к сельскохозяйственному

производству, по-видимому, можно. Но для этого

требуется особая методологическая аккуратность,

которая, к сожалению, является большой редко-

стью в отечественных и зарубежных исследовани-

ях. В этой связи целесообразно использовать такие

критерии и индикаторы как производительность

факторов сельской местности, уровень развития

транспортных, социальных, производственных,

институциональных коммуникаций, интенсив-

ность внешних сношений или замкнутость терри-

тории, производственная, социальная специализа-

ции территории, уровень доходов, уровень по-

требления населения территории, состоянии демо-

графии, показатель миграционных процессов и

т.д.

Региональная экономика и экономика сельских

территорий нетождественны, но и не противопо-

ложны. Это два самостоятельных объекта, взаимо-

связанных между собой. Кроме того, нельзя также

отождествлять более родственные типы экономик:

сельскую экономику и экономику села. Разъясним

свои предположения.

Взаимосвязь между сельскими и несельскими

(городскими) территориями образуется с форми-

рованием городов и в целом с дифференциацией

пространства, т.е. когда наряду с селом образуют-

ся города. При доминировании сельских террито-

рий, городские территории оказывались окружён-

ными сельскими территориями и в целом как бы

вырастали из сельских территорий, формируя осо-

бый мир. В начальный период образования горо-

дов и дифференциации сельских территорий осо-

бых взаимоотношений не наблюдалось. В целом

взаимосвязь между двумя типами территорий –

сельскими и городскими – осуществляется на ос-

нове эквивалентного обмена: продукты на продук-

ты. Обобщение исторической практики позволяет

выделить три основных периода: начальный, сере-

динный и современный. Начальный период харак-

теризуется доминированием сельских территорий

над городскими не только в плане пространства

(городские территории оказываются внутри сель-

ских территорий в виду своеобразных островков),

но также и хозяйственно и социально [3]. Сель-

ские территории оказываются доминирующими в

плане производства продукции и более самостоя-

тельными. Сельские территории, во-первых, ока-

зываются самодостаточными и чувствуют себя

самостоятельными, чего нельзя сказать в отноше-

нии городских территорий, которые почти во всем

(от потребления произведённой продукции, по-

требления продуктов питания и сельскохозяйст-

венного сырья до рабочей силы и ресурсов) ока-

зываются зависящими от сельских территорий, во-

вторых, они доминируют по объёму производимой

продукции и, так называемой, внешней или меж-

территориальной торговле. Однако, постепенно

между сельскими и городскими (несельскими)

территориями происходит интенсификация связей

и устанавливаются равноправные экономические

отношения. Это произойдёт во втором периоде,

решающее значение в котором, на наш взгляд,

сыграла своеобразная аннексия (местами прямо, а

не косвенно) городскими территориями части

сельских территорий и присоединение их в систе-

му городских территорий. Этот период отличается

тем, что происходит организация городских тер-

риторий, в то время на сельских территориях на-

блюдается деградация организации [6]. (Основная

причина этих процессов, полагаем, заключается в

новых производительных силах, связанных в ос-

новном с технической или Промышленной рево-

люцией, плодами которой в полной мере восполь-

зовался город и которыми не воспользовалось в

позитивном плане село. Благодаря этому процессу

– Промышленной революции – город вырвался

вперёд, а село стало отставать и причём эти разно-

направленные процессы развиваются стремитель-

но). Городские территории наращивают свои объ-

ёмы за счёт введения в свой состав сельских тер-

риторий и формируют своеобразную буферную

зону или промежуточные (периферийные) терри-

тории, которые множеством хозяйственных связей

оказываются связанными с городским хозяйством

[1]. Позже эти территории получили статус приго-

родных территорий. Их особенность заключается

в том, что они полностью связаны с нуждами го-

родского хозяйства, т.е. технологически, органи-

зационно и институционально связаны с город-

ским хозяйством. Они, во-первых, производят

продукцию, которую реализуют в городе, во-

вторых, получают в обмен из города необходимые

средства, в-третьих, сами становятся частью го-

родского хозяйства. Таким образом, город как бы

отсекает такие территории от, собственно, сель-

ских. В третий период – современный, происходит

то, что вектор взаимоотношений поворачивается в

сторону городских территорий, а сельские высту-

Земля 2017, №2

19

пают своеобразным нетто-потребителем продук-

ции последних [5]. Речь идёт не только о потреб-

лении (в виде поставок) техники, технологии из

промышленности и сферы услуг, но и инвестиций,

а также рабочей силы и даже продуктов питания

(продовольственных товаров и услуг). Сельские

территории оказываются потребителями всех про-

дуктов [4]. Но именно теперь становится возмож-

ным создание специфических отношений между

городскими и сельскими территориями, в основе

которых лежит не доминирование какого-либо

одного из типов территорий, а кооперация. Но для

этого необходимо, чтобы интегрирование сель-

ских и городских территорий происходило на

принципиально новой не только технико-

технологической, производственной, экономиче-

ской, социальной, но и институциональной осно-

ве.

Литература

1. Абазова М.В., О государственном управлении АПК региона // В сборнике: Современное экологиче-

ское состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования I

Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвящённая 25-летию ФГБНУ «Прикас-

пийский научно-исследовательский институт аридного земледелия». 2016. С. 3486 – 3488.

2. Баккуев Э.С., Регион как открытая система. Роль агроэкономического роста в развитии региональных

территориальных образований. // Terra Economicus. 2013. Т. 11. С. 3.

3. Балкизов М.Х., Бухонова И.И., Куянцев И.А., Региональная экономика и её инновационный потенци-

ал. // Известия Кабардино-Балкарского государственного аграрного университета им. В.М. Кокова. 2016.

№1 (11). С. 55 – 59.

4. Карашаева А.С., Калибатова И.К., Проблемы сельскохозяйственного природопользования. // Научный

альманах. 2016. №3-3 (17). С. 461 – 464.

5. Махотлова М.Ш., Карашаева А.С., Темботов З.М., Регулирование государством земельных отноше-

ний // Аграрная наука. 2015. №10. С. 4 – 7.

6. Назранов Х.М., Перфильева Н.И., Калова В.Х., Жеруков Т.Б., Культура больших возможностей // В

сборнике: Современные тенденции в образовании и науке сборник научных трудов по материалам Между-

народной научно-практической конференции: в 26 частях. 2013. С. 98 – 102.

7. Шалов Т.Б., Земельная реформа и разграничение государственной собственности на земли сельскохо-

зяйственного назначения // В сборнике: Ресурсосберегающие технологии в растениеводстве: Материалы

Всероссийской научно-практической конференции по системе No-till. 2013. С. 233 – 236.

8. Шалов Т.Б., Шаов М.З., Классификационные признаки деления земель в Российской Федерации // В

сборнике: Устойчивость развития и саморазвития региональных социально-экономических систем: мето-

дология, теория, практика: Материалы Международной научно-практической конференции. 2015. С. 117 –

118.

References 1. Abazova M.V., O gosudarstvennom upravlenii APK regiona // V sbornike: Sovremennoe jekologicheskoe

sostojanie prirodnoj sredy i nauchno-prakticheskie aspekty racional'nogo prirodopol'zovanija I Mezhdunarodnaja

nauchno-prakticheskaja Internet-konferencija, posvjashhjonnaja 25-letiju FGBNU «Prikaspijskij nauchno-

issledovatel'skij institut aridnogo zemledelija». 2016. S. 3486 – 3488.

2. Bakkuev Je.S., Region kak otkrytaja sistema. Rol' agrojekonomicheskogo rosta v razvitii regional'nyh

territorial'nyh obrazovanij. // Terra Economicus. 2013. T. 11. S. 3.

3. Balkizov M.H., Buhonova I.I., Kujancev I.A., Regional'naja jekonomika i ejo innovacionnyj potencial. //

Izvestija Kabardino-Balkarskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta im. V.M. Kokova. 2016. №1 (11). S. 55

– 59.

4. Karashaeva A.S., Kalibatova I.K., Problemy sel'skohozjajstvennogo prirodopol'zovanija. // Nauchnyj

al'manah. 2016. №3-3 (17). S. 461 – 464.

5. Mahotlova M.Sh., Karashaeva A.S., Tembotov Z.M., Regulirovanie gosudarstvom zemel'nyh otnoshenij //

Agrarnaja nauka. 2015. №10. S. 4 – 7.

6. Nazranov H.M., Perfil'eva N.I., Kalova V.H., Zherukov T.B., Kul'tura bol'shih vozmozhnostej // V sbornike:

Sovremennye tendencii v obrazovanii i nauke sbornik nauchnyh trudov po materialam Mezhdunarodnoj nauchno-

prakticheskoj konferencii: v 26 chastjah. 2013. S. 98 – 102.

Земля 2017, №2

20

7. Shalov T.B., Zemel'naja reforma i razgranichenie gosudarstvennoj sobstvennosti na zemli

sel'skohozjajstvennogo naznachenija // V sbornike: Resursosberegajushhie tehnologii v rastenievodstve: Materialy

Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii po sisteme No-till. 2013. S. 233 – 236.

8. Shalov T.B., Shaov M.Z., Klassifikacionnye priznaki delenija zemel' v Rossijskoj Federacii // V sbornike:

Ustojchivost' razvitija i samorazvitija regional'nyh social'no-jekonomicheskih sistem: metodologija, teorija,

praktika: Materialy Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. 2015. S. 117 – 118.

Abazova M.V., Candidate of Economic Sciences (Ph.D.),

Shoranov A.O., Master Student,

Kabardino-Balkarian State Agricultural University

THE PLACE OF RURAL TERRITORIES IN THE REGIONAL DEVELOPMENT SYSTEM

Abstract: rural territories are territories in which economic activity is conducted mainly in the form of rural

production, hunting, fishery, etc. Other aspect which allows giving more correct understanding of rural territories is

the regional system. Rural territories act as an element, structure of regional system. But at the same time, urban

areas also are a part of regional systems. Therefore, it is important to know what is a place of rural territories in

regional system.

Keywords: rural territories, development, regional system, method, economy

Земля 2017, №2

21

Соколов И.Д., доктор биологических наук, профессор,

Орешкин М.В., доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Сигидиненко Л.И., кандидат биологических наук, доцент,

Медведь О.М., кандидат биологических наук, доцент,

Соколова Е.И., кандидат биологических наук, доцент,

Сигидиненко И.В., аспирант,

Луганский национальный аграрный университет

ИЗМЕНЕНИЯ АРИДНОСТИ КЛИМАТА ЛУГАНЩИНЫ И ИХ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ

Аннотация: в работе приведены результаты изучения влагообеспеченности или степени увлажненности

территории Луганщины с использованием двух показателей: гидротермического коэффициента и баланса

влаги. Было установлено, что степень влагообеспеченности увеличивается, и поэтому опустынивание

нашему региону не грозит. Приведенные в настоящей статье результаты исследования динамики индексов

аридности Мартонна полностью согласуются с этим заключением. Разумеется, ожидаемое уменьшение

засушливости климата Луганщины в грядущее полстолетие является одним из оснований для

«климатического оптимизма».

Ключевые слова: климат, аридность, корреляционный и регрессионный анализы

Особенности климатов определяются, главным

образом, двумя важнейшими факторами –

количеством осадков и температурой

атмосферного воздуха. В 1836 г. по указу импера-

тора Николая I в Луганске была создана первая не

только в Украине, но и в России метеорологиче-

ская обсерватория, положившая начало нынешней

метеослужбе области [1, 2]. Данные Луганской

метеостанции уникальны. Инструментальные, т.е.

«зарегистрированные приборами», данные этой

станции о температуре приземного воздуха и ат-

мосферных осадках охватывают период времени

почти в 180 лет (с 1838 г. и по настоящее время). В

других местах измерения приземной температуры

начали проводиться с середины ХIХ столетия, а

наблюдения за атмосферными осадками проводят-

ся почти в глобальном масштабе, но лишь при-

мерно 100 последних лет [3, 4]. Метеостанция

располагается на западной окраине г. Луганска,

рядом с Луганским национальным аграрным уни-

верситетом. Она не единственная в Луганщине, но

старейшая. Ценность данных нашей станции оче-

видна, ведь в научной литературе и в средствах

массовой информации до последнего времени рас-

сматриваются значения климатических факторов

за 25, 30, 100, редко 150 лет.

Климат Луганщины, формирующийся под

влиянием сравнительно большого количества

солнечной радиации, господства

континентального воздуха умеренных широт и

удаленности от океанов и морей, характеризуется

как умеренно континентальный с довольно

жарким засушливым летом и сравнительно

холодной зимой с неустойчивым снежным

покровом [5]. В засушливой зоне, к которой

относится Луганщина и Донбасс в целом,

уменьшение степени аридности (засушливости,

сухости) климата – несомненное благо. В

настоящей работе исследуются изменения

аридности климата Луганщины.

Материалы и методы Использовали данные измерений количества

осадков и температуры атмосферного воздуха на

Луганской метеостанции в 1838-2015 гг. При их

анализе применяли известные математико-

статистические методы [6-8]. Использовали пакет

прикладных программ STATISTICA [9] и

программу PERIOD, предназначенную для анализа

периодической изменчивости во временных рядах

(разработана Соколовым И.Д. и Медведь О.М.)

[10].

Для определения степени аридности климата

предложено несколько показателей. Одним из них

является индекс аридности i Мартонна [11-12].

При нахождении индекса аридности в целом за

год используется формула i =10T

P, где Р –

годовая сумма осадков в мм, Т – среднегодовая

температура в 0С. При оценке индекса аридности

за вегетационный период i = 10

2

T

P, где Р – сумма

осадков за вегетационный период (апрель-

сентябрь), Т – средняя температура

вегетационного периода. При вычислении индекса

аридности для какого-либо одного месяца

пользуются формулой i = 10

12

T

P, где Р –

количество осадков за данный месяц, Т – средняя

температура месяца [11]. В настоящей работе с

использованием индекса аридности i исследовали

изменения засушливости климата Луганщины.

Результаты и обсуждение Количество осадков Р за любой месяц,

вегетационный период и год не может быть

Земля 2017, №2

22

отрицательной величиной, поэтому при

положительном значении температуры Т индекс

аридности i будет либо положительным (если Р >

0), либо равным нулю (если Р = 0). Заметим, что в

нашем регионе Р редко бывает равным нулю,

лишь в отдельные годы в том или другом месяце

теплого сезона (апрель-сентябрь). Суммы осадков

за вегетационный период и в целом за год в

Луганщине во все годы были больше нуля. Как

ясно из формул для определения i, зависимость i

от Р при положительных значениях Т

прямопропорциональная, прямолинейная; чем

больше Р, тем больше i.

Зависимость i от Т более сложная. График

функции i терпит разрыв [13]. Оба односторонних

предела в точке Т = -10 равны бесконечности, так

что это разрыв с бесконечным скачком (рис. 1). В

апреле 1922 г. наблюдали минимальное значение

средней температуры (Т) из всех месяцев

вегетационного периода за 1838-2015 гг, а именно

3,20С. Иначе говоря, апрель 1922 г. был самым

холодным месяцем вегетационного периода за все

годы наблюдений на Луганской метеостанции.

Максимальные значения средней температуры (Т)

наблюдали в августе 1839 г. (25,80С) и в июле 2002

г. (25,80С). Эти два месяца были самыми жаркими

за всю историю наблюдений. Очевидно, что в

интервале Т от 3,20С до 25,8

0С увеличение Т

сопровождается понижением i (рис. 1).

-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30

Температура, T

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

Ин

дек

с ар

ид

но

сти

, i

Рис. 1. Зависимость индекса аридности (i) от температуры (Т) при постоянном значении Р

В общем, мы работали с такими изменениями

значений Р и Т, при которых увеличение i

означает уменьшение степени аридности или

засушливости климата, а снижение i – рост

степени аридности. Иначе говоря, чем больше i,

тем меньше аридность климата, и наоборот. Это

связано с особенностями конструкции индекса

аридности.

В табл. 1 приведены элементарные статистики

индекса аридности i в целом за год, за теплый

сезон (вегетационный период) и за отдельные

месяцы теплого сезона. Показатели аридности за

холодный сезон в настоящей работе не

анализируются, но они и не представляют особой

ценности для изучения экологических условий

существования растительного и животного мира.

Земля 2017, №2

23

Таблица 1

Элементарные статистики индекса аридности i Мартонна Временные ин-

тервалы

Объем

выборки,

n

Описательные статистики

Среднее

значе-

ние,

x

Диспер-

сия,

s2

Стандарт-

ное откло-

нение,

s

Ошибка

средней,

xs

Лимиты

(xmin-xmax)

Коэффици-

ент вариа-

ции,

Cv

апрель 178 21,31 205,06 14,32 1,07 0,00-79,80 67,19

май 178 20,80 175,02 13,23 0,99 0,83-63,36 63,59

июнь 178 22,78 213,40 14,61 1,09 0,00-70,14 64,13

июль 178 19,85 193,52 13,91 1,04 0,38-94,54 69,73

август 178 15,58 163,65 12,79 0,96 0,00-79,87 82,10

сентябрь 178 15,85 183,63 13,55 1,02 0,00-66,82 85,49

за вегетацион-

ный период

178 19,36 42,17 6,49 0,49 6,15-45,86 34,09

в среднем за год 178 23,75 33,91 5,82 0,44 12,19-43,61 24,52

В три первые месяцы вегетационного периода

(апрель, май, июнь) значения индекса аридности i

несколько выше 20, в июле значение этого

индекса на уровне 20, в наиболее засушливые

август и сентябрь месяцы – менее 16; индекс

аридности в среднем за вегетационный период

около 19; в целом за год примерно 24 (табл. 1).

Обращают на себя внимание большие значения

абсолютных и относительных показателей

изменчивости индекса i (табл. 1).

После составления вариационного ряда и

анализа распределения признака «индекс

аридности i за год» установили, что фактическое

распределение можно аппроксимировать

нормальным распределением (χ2

< χ2st) (рис. 2).

Допустимая степень согласия наблюдаемых и

ожидаемых распределений найдена и для других

обсуждаемых в данной работе индексов

аридности, и поэтому можно использовать любые

известные методы математико-статистического

анализа.

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Значение i

0

10

20

30

40

50

60

70

Чи

сл

о н

аб

лю

де

ни

й

Рис. 2. Эмпирическое (гистограмма) и теоретическое (вариационная кривая)

распределения частот среднегодовых значений индекса аридности

Результаты прямолинейного (линейного)

корреляционного и регрессионного анализов

приведены в табл. 2. Индексы аридности в мае и

августе месяцах практически остались на том же

уровне, что и 178 лет назад; по всем остальным

месяцам вегетационного периода, как и в целом за

год, индексы аридности увеличились (табл. 2). В

общем, засушливость климата Луганщины

уменьшилась, в среднем за год на 4,78 единицы

измерения i.

Земля 2017, №2

24

Таблица 2

Результаты линейного корреляционного и регрессионного анализов индекса

аридности (Х – годы, Y – индекс аридности в целом за год) Временные ин-

тервалы

Коэффици-

ент корре-

ляции

r

Уровень

значимости

p

Параметры уравнения рег-

рессии

Индекс аридности

Свобод-

ный член

Коэффици-

ент регрессии

1838

год

2015

год

Разность

апрель 0,09 0,226 19,05 0,025 19,07 23,55 4,48

май 0,01 0,894 20,65 0,002 20,65 21,01 0,36

июнь 0,04 0,606 21,82 0,011 21,83 23,75 1,92

июль 0,08 0,316 18,00 0,021 18,02 21,78 3,76

август -0,01 0,912 15,77 -0,002 15,77 15,39 -0,38

сентябрь 0,20 0,008 11,22 0,052 11,27 20,46 9,19

за вегетационный

период

0,13 0,078 17,55 0,016 17,56 20,54 2,98

в среднем за год 0,24** 0,001 21,33 0,027 21,36 26,14 4,78

На рис. 3 изображены результаты

аналитического сглаживания среднегодовых

индексов аридности прямой линией, квадратичной

параболой и наложенной на параболу

периодической тригонометрической функцией.

Парабола не дает заметных преимуществ в

сравнении с прямой линией (табл. 3). А вот кривая

вековой (82-летней) циклической изменчивости,

наложенной на прямую линию или параболу,

значительно улучшает степень согласия

эмпирических и теоретических значений (табл. 3).

Таблица 3

Результаты сглаживания временного ряда среднегодовых значений i различными функциями

Функции Среднеквадратичная

ошибка

аппроксимации

Коэффициент кор-

реляции,

r

Коэффициент де-

терминации,

r2

Прямая линия 31,79 0,239** 0,057

Квадратичная парабола 31,75 0,242** 0,058

82-летняя цикличность, на-

ложенная на параболу

28,12 0,418*** 0,174

Амплитуда периодических колебаний довольно

велика, и поэтому на фоне общего увеличения

значений индекса аридности он вначале

понижается, потом повышается; далее снова по-

нижается, потом опять повышается; наконец,

снова уменьшается (рис. 3).

1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040

годы

10

15

20

25

30

35

40

45

эмпирич.

прямая

парабола

период 82

Рис. 3. Графическое представление результатов сглаживания наблюдавшихся

значений среднегодовых индексов аридности различными функциями

Земля 2017, №2

25

Вычисления и графики свидетельствуют о том,

что к 2020 г. понижение значений i завершится, и

начнется очередное повышение их, которое по

времени будет продолжаться примерно полвека.

Приводимый прогноз сделан при допущении

статус-кво. Иначе говоря, он подтвердится лишь в

том случае, если в дальнейшем не будет

происходить ничего такого, что может

существенно изменить принятые в

математических моделях трендов закономерности.

Имеющиеся данные свидетельствуют в пользу

того, что подобные модели имеют

прогностическую ценность.

Корреляция исходных, несглаженных значений

Р и i очень тесная. Коэффициент парной корреля-

ции r=0,97***; коэффициент детерминации

r2=0,94 (94%). Изменчивость индекса аридности i

по годам в очень сильной степени, на 94% опреде-

ляется варьированием годовой суммы осадков Р;

варьирование от года к году среднегодовой темпе-

ратуры Т детерминирует лишь 6% общей измен-

чивости i.

Среднегодовая температура Т растет во време-

ни, но по известной причине периодически не из-

меняется [14]. В отличие от этого годовая сумма

осадков обнаруживает вековые колебания. Цикли-

ческие колебания осадков являются причиной та-

ких же колебаний индекса аридности i.

Индекс аридности, как и годовое количество

осадков, обнаруживает вековые колебания с пе-

риодом 82 года. Колебания происходят синхронно,

максимумы и минимумы теоретических значений

количества осадков и индексов аридности практи-

чески совпадают по времени (рис. 4).

1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040

годы

10

15

20

25

30

35

40

Индек

с ар

идност

и,

i

100

200

300

400

500

600

Оса

дки,

мм

индекс аридности, i

осадки, мм

Рис. 4. Графическое представление результатов аналитического сглаживания периодическими

тригонометрическими функциями годового количества осадков и индекса аридности

Сходно изменялся во времени и индекс аридности за вегетационный период (рис. 5).

Земля 2017, №2

26

1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040

годы

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45 эмпирич.

прямая

парабола

период 83

Рис. 5. Графическое представление результатов сглаживания наблюдавшихся значений

индексов аридности за вегетационный период различными функциями

Здесь также наложенная на параболу кривая

вековой периодической изменчивости значительно

увеличивает степень согласия эмпирических и

теоретических значений (табл. 4). Примерно с

2020 г. начнется и будет продолжаться около 50

лет рост индекса аридности (рис. 4).

Таблица 4

Результаты сглаживания временного ряда значений i различными

функциями за вегетационный период

Функции Среднеквадратичная

ошибка

аппроксимации

Коэффициент корре-

ляции,

r

Коэффициент детер-

минации,

r2

Прямая линия 41,20 0,133 0,018

Квадратичная парабола 41,05 0,145 0,021

83-летняя цикличность, на-

ложенная на параболу

37,91 0,316*** 0,100

Дополнительное небольшое улучшение

степени совпадения фактических и теоретических

значений дает учет короткопериодических

колебаний. Для среднегодового индекса аридности

это колебания с периодом 20 лет, для индекса

аридности за теплый сезон – с периодами 15, 30

лет и 52 года. Любопытно выглядит при этом

кривая итоговой функции, обозначенная на рис. 6

«период 52» и являющаяся наложением на

параболу 82-летних периодических колебаний, а

на них еще и 52-летних колебаний. Впрочем,

амплитуда короткопериодических колебаний

невелика, и поэтому при прогнозировании

временных рядов индексов аридности этими

колебаниями можно пренебречь.

Земля 2017, №2

27

1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040

годы

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45 эмпирич.

прямая

парабола

период 83

период 52

Рис. 6. Графическое изображение результатов учета 52-летних колебаний, наложенных

на 83-летние, во временном ряду индекса аридности за вегетационный период

Анализ динамики индексов аридности

отдельных месяцев вегетационного периода выхо-

дит за рамки настоящей статьи.

В общем, в изменчивости индекса аридности

Мартонна обнаружены следующие компоненты: 1)

случайные изменения от года к году; 2) вековые

периодические колебания; 3) увеличение во вре-

мени, близкое к прямолинейному. Случайная и

потому не прогнозируемая изменчивость велика,

поэтому прогноз на любой конкретный год будет

ненадежным. Напротив, наш прогноз общей тен-

денции изменения индекса аридности на ближай-

шие десятилетия оправдается.

При опустынивании наблюдаются: 1) умень-

шение видового разнообразия растений вследст-

вие выпадения из фитоценозов влаголюбивых ви-

дов, 2) увеличение в фитоценозах доли сильно за-

сухоустойчивых видов, 3) уменьшение биопро-

дуктивности, 4) наступление степной раститель-

ности на леса.

В Донбассе все происходит «с точностью до

наоборот». Более теплый, более влажный и менее

засушливый климат Луганщины нашего времени в

сравнении с тем, каким он был ~ 180 лет назад,

создает благоприятные условия для повышения

видового разнообразия высших растений за счет

их естественного проникновения сюда из более

теплых и более влажных регионов. Сейчас здесь

насчитывают уже около 200 адвентивных видов.

Не происходит увеличение доли особей засушли-

вых видов и понижение биопродуктивности.

Во многих местах Луганщины происходит сле-

дующее [14]. В поймах рек не использующиеся по

своему назначению сенокосы (как на типичных

лугах, так и на остепненных), зарастают древесно-

кустарниковой растительностью. Не использую-

щиеся пастбища тоже зарастают древесно-

кустарниковой растительностью. Брошенные поля

овощных, кормовых и полевых севооборотов так-

же зарастают древесными и кустарниковыми ви-

дами; на бывших полях формируются молодые

леса. Зарастают древесно-кустарниковой расти-

тельностью придорожные полосы, в том числе со-

сной обыкновенной, если рядом имеются доста-

точно старые, дающие семена деревья сосновых

лесонасаждений. Самосев сосны наступает на

псаммофитную степную растительность рядом с

сосновыми лесами, расширяя границы этих лесов

(рис. 7). Зарастают древесно-кустарниковой расти-

тельностью заброшенные приусадебные участки

вблизи покинутых сельских домов и заброшенные

дачные участки. Если не обрабатываются меж-

квартальные и другие полосы в лесах, то их тоже

занимают деревья и кустарники. Лес наступает на

степь.

Земля 2017, №2

28

Рис. 7. Зарастание самосевом сосны бугра между сосновым лесом и автотрассой

Отсутствуют сведения о том, что где-то в Дон-

бассе травянистая растительность заглушает и

приводит к гибели крайние деревья на границе

лес-степь, сдвигая эту границу вглубь леса.

В нашей работе приведены результаты

изучения влагообеспеченности или степени

увлажненности территории Луганщины с

использованием двух показателей:

гидротермического коэффициента и баланса влаги

[14]. Было установлено, что степень

влагообеспеченности увеличивается, и поэтому

опустынивание нашему региону не грозит.

Приведенные в настоящей статье результаты

исследования динамики индексов аридности

Мартонна полностью согласуются с этим

заключением. Разумеется, ожидаемое уменьшение

засушливости климата Луганщины в грядущее

полстолетие является одним из оснований для

«климатического оптимизма».

Выводы 1. На исследованном временном интервале, с

1838 г. по 2015 г., в целом происходило близкое к

линейному уменьшение степени аридности

(сухости) климата Луганщины, – как в целом за

год, так и в теплый сезон года (апрель-сентябрь).

2. Одновременно аридность климата

периодически колебалась (вековые циклы). При-

мерно с 2020 г. прогнозируется очередное

снижение степени сухости климата, которое будет

продолжаться около полувека.

3. Опустынивание территории Луганщины не

происходит и в обозримой перспективе

происходить не будет, что является одним из

оснований для «климатического оптимизма».


1. Конопля Н.И. Климат Луганской области. Луганск: Изд-во «Русь», 1998. 128 с.

2. Банников А.Г., Вакулин А.А., Рустамов А.К. Основы экологии и охрана окружающей среды. М.: Ко-

лос, 1999. 304 с.

3. Изменение климата. Техническое резюме доклада рабочей группы 1. Нью-Йорк: ВМО, ЮНЕП. 2001.

100 с.

4. Изменение климата, 2014 г. Доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата.

2014. С. 163. [Электронный ресурс]. Режим доступа: www.ipcc.ch

5. Фисуненко О.П., Жадан В.И. Природа Луганской области. Луганск: Изд-во ЛНПУ, 1994. 233 с.

6. Плохинский Н.А. Биометрия. М.: Изд-во МГУ, 1970. 363 с.

7. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высш. шк., 1990. 352 с.

8. Соколов И.Д., Соколова Е.И., Трошин Л.П., Колтаков О.М., Наумов С.Ю., Медведь О.М. Введение в

биометрию. Краснодар: КубГАУ, 2016. 244 с.

9. Боровиков В. STATISTICA. Исскуство анализа данных на компьютере. Для профессионалов. С.

Петербург: Питер, 2003. 688 с.

10. Соколов И.Д., Медведь О.М. Программа PERIOD для изучения периодической изменчивости. Лу-

ганск: ГОУ ЛНР «ЛНАУ», 2017. С. 119 – 126.

11. Кучерявий В.П. Екологія. Львів: Світ, 2000. 500 с.

12. Справочник по показателям и индексам засушливости, ВМО-№1173. 2016. 60 с.Режим доступа:

www.droughtmanagement.info/literature/WMO-GWP-Drought-Indices_ru_2016.pdf

http://www.ipcc.ch/

http://www.droughtmanagement.info/literature/WMO-GWP-Drought-Indices_ru_2016.pdf

Земля 2017, №2

29

13. Киричевский В.В., Копылова Н.А. Курс высшей математики. К.: Наукова думка, 1998. 571 с.

14. Соколов И.Д., Орешкин М.В., Медведь О.М. и др. Изменения климата Луганщины и их

прогнозирование. Основания для оптимизма. Луганск: ФЛП Пальчак А.В., 2017. 200 с.

References

1. Konoplja N.I. Klimat Luganskoj oblasti. Lugansk: Izd-vo «Rus'», 1998. 128 s.

2. Bannikov A.G., Vakulin A.A., Rustamov A.K. Osnovy jekologii i ohrana okruzhajushhej sredy. M.: Kolos,

1999. 304 s.

3. Izmenenie klimata. Tehnicheskoe rezjume doklada rabochej gruppy 1. N'ju-Jork: VMO, JuNEP. 2001. 100 s.

4. Izmenenie klimata, 2014 g. Doklad Mezhpravitel'stvennoj gruppy jekspertov po izmeneniju klimata. 2014. S.

163. [Jelektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: www.ipcc.ch

5. Fisunenko O.P., Zhadan V.I. Priroda Luganskoj oblasti. Lugansk: Izd-vo LNPU, 1994. 233 s.

6. Plohinskij N.A. Biometrija. M.: Izd-vo MGU, 1970. 363 s.

7. Lakin G.F. Biometrija. M.: Vyssh. shk., 1990. 352 s.

8. Sokolov I.D., Sokolova E.I., Troshin L.P., Koltakov O.M., Naumov S.Ju., Medved' O.M. Vvedenie v

biometriju. Krasnodar: KubGAU, 2016. 244 s.

9. Borovikov V. STATISTICA. Isskustvo analiza dannyh na komp'jutere. Dlja professionalov. S. Peterburg:

Piter, 2003. 688 s.

10. Sokolov I.D., Medved' O.M. Programma PERIOD dlja izuchenija periodicheskoj izmenchivosti. Lugansk:

GOU LNR «LNAU», 2017. S. 119 – 126.

11. Kucherjavij V.P. Ekologіja. L'vіv: Svіt, 2000. 500 s.

12. Spravochnik po pokazateljam i indeksam zasushlivosti, VMO-№1173. 2016. 60 s.Rezhim dostupa:

www.droughtmanagement.info/literature/WMO-GWP-Drought-Indices_ru_2016.pdf

13. Kirichevskij V.V., Kopylova N.A. Kurs vysshej matematiki. K.: Naukova dumka, 1998. 571 s.

14. Sokolov I.D., Oreshkin M.V., Medved' O.M. i dr. Izmenenija klimata Luganshhiny i ih prognozirovanie.

Osnovanija dlja optimizma. Lugansk: FLP Pal'chak A.V., 2017. 200 s.

Sokolov I.D., Doctor of Biological Sciences (Advanced Doctor), Professor,

Oreshkin M.V., Doctor of Agricultural Sciences (Advanced Doctor), Professor,

Sigidinenko L.I., Candidate of Biological Sciences (Ph.D.), Associate Professor,

Medved' O.M., Candidate of Biological Sciences (Ph.D.), Associate Professor,

Sokolova E.I., Candidate of Biological Sciences (Ph.D.), Associate Professor,

Sigidinenko I.V., Postgraduate,

Luhansk National Agricultural University

CHANGES OF ARIDITY OF CLIMATE OF LUGANSK REGION AND THEIR FORECASTING

Abstract: results of studying of moisture security or degree of moisture content of the territory of Lugansk re-

gion with use of two indicators are given in work: hydrothermal coefficient and balance of moisture. It was estab-

lished that degree of moisture security increases and that’s why desertification does not threaten our region. The

research results of dynamics of Martonn aridity indexes given in the present article will be completely coordinated

with this conclusion. Certainly, the expected reduction of climate dryness of Lugansk region in the future half-

century is one of reasons for "climatic optimism".

Keywords: climate, aridity, correlation and regression analyses

Земля 2017, №2

30

Дектярев К.С.,

Московский государственный университет,

Сангаджиев М.М., кандидат геолого-минералогических наук, доцент,

Егоров Д.В., магистрант,

Анджаев Х.Р., бакалавр,

Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова

ОТХОДЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО СЕКТОРА ЭКОНОМИКИ В КАЛМЫКИИ

КАК АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ИСТОЧНИК ПОЛУЧЕНИЯ ЭНЕРГИИ

Аннотация: в работе приведены результаты изучения использования отходов сельского хозяйства, об-

разующихся в Республике Калмыкия, в качестве альтернативного источника получения электроэнергии для

региона. Более 90% энергии в республику поступает из соседних регионов. В Калмыкии основной отрас-

лью производства является сельское хозяйство. Целью представленной работы поставлена возможность

использования биогаза для получения дополнительной энергии в сельскохозяйственном секторе республи-

ки. Проведен анализ современного состояния животноводческого комплекса на изучаемой территории за

последние годы. Полученные результаты можно использовать для составления долгосрочных планов раз-

вития региона, в учебной деятельности.

Ключевые слова: альтернативная энергетика; биогаз; электроэнергия; отходы; сельское хозяйство;

Калмыкия

Введение. В последнее десятилетие в Респуб-

лике Калмыкия постепенно отмечается устойчивая

тенденция увеличения потребления и стоимости

электроэнергии [1]. Нами рассматриваются только

варианты использования биогаза на животновод-

ческих стоянках (ЖС) и в малых населенных

пунктах (до 100 дворов). В период распада Совет-

ского государства, как по всей России, так и в

Калмыкии многие населенные пункты ушли в бы-

лое. Остался только след на картах. Проводка ли-

ний электропередач на ЖС, становится все доро-

же, с одновременным увеличением тарифа на свет.

А если учесть, что многие ЖС находятся на рас-

стоянии более 5 км от основной линии, то себе-

стоимость этой линии выходит за рамки десятки

миллионов рублей. Это не выгодно чабану. У него

просто ее нету, а стоимость отары овец, гурта

крупного рогатого скота (КРС) не вытягивает ре-

шение больного вопроса [2].

Строительство крупных энергетических уста-

новок с использованием ВИЭ, также не выгодно

для Калмыкии. Надо брать кредиты или другие

финансовые влияния. Их нет.

Солнечная радиация является основным источ-

ником энергии, определяющим радиационный и

тепловой баланс Земли (Лоренц, 1970: Кондрать-

ев, 1980: Монин, Шишков, 2000). Лучистая энер-

гия Солнца является основным источником энер-

гии гидрометеорологических и многих других

процессов, происходящих в атмосфере, гидросфе-

ре, на земной поверхности. Энергия Солнца явля-

ется важнейшим фактором развития жизни на

Земле, обеспечивающим необходимые для жизни

термические условия и фотосинтез. Поэтому ана-

лиз связи многолетней изменчивости инсоляции

Земли и ее термического режима имеет важное

значение для исследования происходящих в гео-

графической оболочке Земли процессов, причин

формирования и изменения глобальных и регио-

нальных климатических условий существования

жизни на планете [3].

В условиях рыночной экономики перед иссле-

дователями и промышленниками, перед муници-

пальными властями выдвигается необходимость

обеспечить максимально возможную безвредность

технологических процессов и полное использова-

ние всех отходов производства.

Сложность решения всех этих проблем утили-

зации твердых промышленных и бытовых отходов

(ТП и БО) объясняется отсутствием их четкой на-

учно-обоснованной классификации, необходимо-

стью применения сложного капиталоемкого обо-

рудования и отсутствием экономической обосно-

ванности каждого конкретного решения.

Проблемы использования биогаза как альтер-

нативного источника энергии всегда интересовала

как ученых, так и самих пользователей. Республи-

ка Калмыкия- это с сильно развитым ведением

сельского хозяйства. Потомки также всю свою

жизнь занимались скотоводством. Одним из рас-

пространенных видов топлива являлся кизяк (в

основном навоз от крупного рогатого скота и

овец).

В этой связи видится актуальным решение

важной энергетической задачи поиска альтерна-

тивных источников энергии и повышения ее дос-

тупности для малообеспеченных слоев населения

Калмыкии. Республика является с хорошо разви-

тым сельским хозяйством. Эффективное функцио-

нирование этой отрасли сопряжено с получением

Земля 2017, №2

31

большого количества сельскохозяйственных отхо-

дов, одна часть из которых компостируются и ис-

пользуются в качестве удобрения, другая – скла-

дируется и накапливается, приводя к изъятию из

оборота сельхозугодий и загрязнению земель.

Имеющиеся излишки отходов сельского хозяйства

могут быть использованы в качестве альтернатив-

ного источника энергии. В своем исследовании за

объект изучения были приняты отходы сельского

хозяйства, образующиеся на чабанских стоянках в

Калмыкии.

Предметом исследования стало получение

энергии из сельскохозяйственных отходов. С це-

лью определения количества энергии, получаемой

в результате переработки отходов сельского хо-

зяйства путем анаэробной ферментации в метан-

тенках, в районе образования отходов: выявим ко-

личество отходов, образующихся от производст-

ва сельскохозяйственной продукции; вычислим

объем получаемого биогаза из отходов сельского

хозяйства при анаэробной ферментации в метан-

тенках; оценим энергетические возможности ис-

пользования биогаза. Вычисления проведем в со-

ответствии с методическими рекомендациями по

проведению инвентаризации объемов выбросов

парниковых газов [4]. Сельскохозяйственные от-

ходы принято разделять на отходы растениеводст-

ва, животноводства и птицеводства. Отходы рас-

тениеводства образуются при уборке, обработке,

сортировке и переработке сельскохозяйственных

культур. К ним относят различные растительные

компоненты сельскохозяйственных культур. Это

зерноотходы, ботва от корнеплодов, стебли техни-

ческих и зерновых культур, мякина, солома и про-

чее. Отходы животноводства и птицеводства обра-

зуются преимущественно в результате жизнедея-

тельности животных, это, в основном, навоз скота

и помет птиц.

Из табл. 1 видно, что использование биомассы

как топлива для получения ВИЭ находится на

третьем месте. При сжигании одного кубометра

биогаза можно получить 5-7 кВтч электроэнергии

[2]. Если принять, что один кубометр биогаза мо-

жет дать 6 кВтч, то из 340041454 м3 биогаза мо-

жет быть получено 2040248724 кВтч электроэнер-

гии. В среднем на работу одной биогазовой уста-

новки требуется 1200 кВтч [3], что вполне может

быть компенсировано за счет получаемого объема

биогаза.

В заключение отметим, что переработка сель-

скохозяйственных отходов в энергетический ре-

сурс позволит решить несколько актуальных про-

блем: экологическую – снизить уровень загрязне-

ния земель отходами сельского хозяйства и ос-

вободить от отходов земли, отведенные под их

складирование; энергетическую – повысить уро-

вень доступности энергии для сельского населе-

ния; экономическую – снизить стоимость электро-

энергии, развить внутренний энергетический

бизнес и создать дополнительные рабочие места.

Таблица 1

Ранжирование экономико-географических районов Калмыкии с точки зрения физико-

географических предпосылок развития энергетики на основе ВИЭ (Дегтярев К.С.)

Район Запад Центр Восток Север Юг

Физико-географические

предпосылки 7 7 7 7 9

Солнечная энергетика 2 3 3 2 3

Ветроэнергетика 3 2 3 2 3

Биоэнергетика 2 2 1 3 3

Цель исследований – оценка возможности ис-

пользования биогаза для ЖС и малых населенных

пунктах республики.

Задачи исследований:

1. оценить количество домашних животных

по данным статистической отчетности и рассмот-

реть варианты дальнейшего их увеличения или

уменьшения;

2. рассмотреть варианты сбора и хранения

отходов животноводства;

3. рассмотреть принципиальные варианты

установок по переводу биогаза в электричество;

4. рассчитать экономические эффекты от

внедрения биогазовых установок.

Методика исследований. По информации Ми-

нистерства сельского хозяйства Республик Кал-

мыкия (РК) в зимовку (2017-2018 гг) вышло во

всех категориях хозяйств свыше 475 тыс.голов

крупного рогатого скота (КРС), 2 млн 450

тыс.овец и коз, 17,9 тыс.лошадей и 900 верблюдов.

Эти цифры почти сходятся с данными ежегодных

статистических отчетов Госстата по РК [5]. Это

информация позволяет оценить биомассу, кото-

рую можно в среднем от всех домашних живот-

ных, обитающих на исследуемой территории. Ра-

нее были проведены оценочные данные обо всей

массы топлива. С исторической части можно от-

метить, что территорию Прикаспийской низмен-

Земля 2017, №2

32

ности, и в частности той территории Калмыкии

обитали почти все азиатские племена во время

своих нашествий. Сколько было у них скота, и

сколько их прошло за весь период просторы При-

каспия, неизвестно.

Жители республики всегда использовали навоз

(кизяк). Это отходы овец и других домашних жи-

вотных. Кизяк заменял в степных и полупустын-

ных регионах дрова. Давал тепло, в регионах где

располагались поверхностные воды жители ис-

пользовали кизяк для борьбы с комарами и мош-

ками. В помещении устанавливался тлеющий ки-

зяк. Этот вариант используют путешественники,

охотники, рыбаки. Только они перед сном в па-

латки также устанавливали тлеющий кизяк. Лоша-

диный навоз использовался для создания саманов

(глиняных кирпичей), многие дома, кошары (заго-

ны для овец и другого скота) также строились из

самана. Лошадиный навоз одновременно являлся

антисептиком, т.е. муравьи и другие мелкие жи-

вотные не переносят запах лошадиного навоза.

Глина с примесью этого навоза использовалась

также для обмазки (отделки), как внутренних стен,

так и внешних стен кошар, домов, подвалов и зем-

лянок на временных летних стоянках.

Во время проведения экспедиций в период с

2014 года совместно с сотрудниками МГУ и Кал-

мыцкого университета был обследован централь-

ный (пригород г. Элисты, Целинный, Приютнен-

ский) и Южный (Ики-Бурульский, Черноземель-

ский, Яшкульский, Юстинский) районы Республи-

ки Калмыкия. Выбор районов исследования обос-

новывался тем, что центральный район имеет наи-

большую плотность населения (г. Элиста, 103

тыс.ч.), это более 800 фермерских хозяйств (для

сравнения по всей Калмыкии насчитывается 3300

фермерских хозяйств), табл. 2. Выбор Южного

направления в основном связан с большой воз-

можностью получения солнечной энергии и наи-

более высокой долей животноводства и скотовод-

ства в хозяйстве. Часть данных были представле-

ны в виде отчетов и выставлены на сайтах Интер-

нета.

О погоде и климате в регионе даны общие ха-

рактеристики у Берга [6]. Применительно к иссле-

дуемой территории характеристики представлены

[7]. Данные по климату поможет оценить возмож-

ность использования по времени и сезону исполь-

зования энергии ветра, солнца и биогаза на терри-

тории Калмыкии.

Также нами были рассмотрены варианты ис-

пользования солнечных модулей и получения био-

газа от твердых бытовых отходов граждан прожи-

вающих на территории для малых градирен и очи-

стки сточных вод в микрорайонах города и других

населенных пунктах республики [8]. Более под-

робно эти вопросы рассмотрены в работах Дегтя-

рева К.С., которые мы приведем ниже.

Таблица 2

Количество индивидуальных предпринимателей в сельском хозяйстве (глав крестьянских

(фермерских) хозяйств)в Калмыкии на 12.12.2016 г. (по данным Дегтярева К.С.)

Наименование Число главы крестьянских

(фермерских) хозяйств

Республика Калмыкия 3271

Городовиковский район 286

Ики-Бурульский район 310

Лаганский район 144

Малодербетовский район 151

Октябрьский район 142

Кетченеровский район 268

Приютненский район 134

Сарпинский район 178

Целинный район 256

Черноземельский район 227

Юстинский район 215

Яшалтинский район 161

Яшкульский район 378

г.Элиста 421

По данным АО «Калмэнергосбыт» по ЖС Чер-

ноземельского (около 250 точек) и Яшкульского

(около 120 точек), среднегодовое потребление

электроэнергии 1 ЖС можно оценить в 3000-4000

кВтч.

Электропотребление всех ЖС (3000-4000 то-

чек) составит, соответственно, Всеми точками

(3000-4000 ЖС), соответственно, 10-15 млн. кВтч,

или 2%-3% всего потребления электроэнергии в

Калмыкии.

Земля 2017, №2

33

При автономном энергообеспечении за счёт

солнечной энергии это потребует 2,3-3,1 кВт

мощности на 1 точку и затрат около 450 тыс. руб-

лей. Соответственно, для 3000-4000 ЖТ общая

величина составит 6,9 – 12,4 МВт и 1,4-2,5 млрд.

рублей.

Одно из предлагавшихся возможных типовых

решений для ЖС или домохозяйства включает

комбинацию ветроэнергетической установки

мощностью 1 кВт, солнечной батареи мощностью

300 Вт и биогазовой мини-установкой мощностью

3 кВт. Другие возможные типовые решения будут

приведены ниже. В данном случае используется

своего рода «солнечный эквивалент», с одной сто-

роны – для простоты и удобства расчётов, с дру-

гой – в силу того, что солнечный установки на

данный момент демонстрируют наибольший

спрос, отличаются компактностью и простотой

монтажа и демонтажа. С установкой и обслужива-

нием ветрогенераторов наблюдаются определён-

ные сложности, а ситуация с возможностью пред-

ложения биогазовых установок небольшой мощ-

ности, адаптированных к условиям Калмыкии, ос-

таётся неясной. В связи с этим в качестве основы

для энергообеспечения на «микроуровне» – от-

дельные точки, на ближайшую перспективу следу-

ет рассматривать солнечные модули [9, 10].

Задача более высокого (2-3) уровня – автоном-

ное обеспечение населённых пунктов за счёт ме-

стной генерации на основе ВИЭ в тех случаях, ко-

гда это экономически более целесообразно, чем

сетевое энергообеспечение.

На ЖС сбор отходов животноводства проводят

почти ежедневно. Кизяк образовавшийся в виде

уплотненных слоев, лопатами вырезался в виде

брикетов и складируется. От дождя, пыли и силь-

ных ветров он покрывается досками, полиэтиле-

новой пленкой, кирпичами (силикатный кирпич

или камень ракушечник). За годы существования

накапливаются большие запасы отходов.

В среднем разные животные могут ежедневно

давать до 3 и более килограмм навоза. Например,

при численности 1000 голов овец и 200 голов КРС,

не считая коз и свиней, мы можем получать в су-

хом остатке не менее 100 кг навоза.

Алгоритм биогазовой установки заключается в

следующем. Берется емкость до 2-3 кубов и в ней

сжигается биотопливо. Газ, в основном метан че-

рез сеть трубопровода охлаждается и поступает в

приемники. Далее газ используется по назначе-

нию, т.е. подводится к жилому помещению, где

используется, для отопления и приготовления пи-

ши. Часть газа можно использовать для обогрева

кошар в холодные периоды. В период окота жи-

вотных это отопление позволят маленьким ягня-

там и телятам благоприятно стать на ноги и пере-

жить холодные времена. Твердые бытовые отходы

также можно сжигать и получать дополнительную

энергию.

Комплекс биогазовой установки это в среднем

до 8 кубов загрузки биотоплива и обогрев поме-

щений до 1200 кв.м. Размещая установку в поме-

щениях позволяет бактериям развиваться быстрее

и мы получаем наибольший эффект от установки

[11]. Подогрев помещения также за счет работы и

сжигания отходов животноводство. Некоторые

устанавливают простую печку и топят ее кизяком.

Вариантов много.

Экономический эффект от использования био-

газовых установок заключается в том, что топли-

во, используемое для сжигания на ЖС достается

бесплатно. В стоимость только входит биогазовая

установка и прокладка газопровода. Саму биога-

зовую установку можно сделать своими руками

или купить готовую.

Ниже мы представим среднею биогазовую ус-

тановку. Использованы данные сайта

http://www.potram.ru/index.php%3Fpage%3D417 (на

17.11.17).

Конструкция газгольдера позволяет механиче-

ским способом вытеснения разделять биогаз на

составляющие и отделять углекислый газ с после-

дующим его удалением из общего состава, что, в

итоге, повышает содержание метана в биогазе с 55

до 85-90%.

В состав комплекса включен отопительный ко-

тел и система отопления здания. Котел обеспечи-

вает температурные режимы предварительной

подготовки сырья и, непосредственно, самого

процесса сбраживания. Котел предназначен для

сжигания биогаза и твердого остатка сепариро-

ванной отработанной биомассы. Жидкий остаток

отработанной биомассы может быть использован в

качестве азотосодержащего удобрения для полива

пахотных земель, либо, при дополнительной ком-

плектации установки, может быть очищен до со-

стояния технической воды.

Необходимая электрическая мощность обеспе-

чивается газогенераторами из расчета минимально

необходимой и пиковой нагрузки. Используются

газогенераторы с воздушным охлаждением малой

мощности, с последовательным запуском от опре-

делителя понижения напряжения в сети за счет

присоединения нагрузок. Такая схема использова-

ния газогенераторов значительно увеличивает на-

дежность электроснабжения и ремонтопригод-

ность оборудования.

В состав оборудования входит устройство пре-

образования давления биогаза до 2,8 МПа, что по-

зволяет использовать избыточное количество для

накопления в стандартных баллонах, с последую-

щим использованием его по усмотрению владель-

Земля 2017, №2

34

ца установки. По составу биогаз может использо-

ваться как бытовой газ и как топливо для авто-

транспорта.

Комплекс рассчитан на переработку навоза,

влажностью до 90%, с примесью подстилки не бо-

лее 20% от массы, в количестве 300 - 700 кг в су-

тки.

Данный комплекс обеспечивает предприятие:

- вырабатываемой (собственной) электроэнер-

гией в количестве 20 кВт в час;

- вырабатываемой (собственной) тепловой

энергией в количестве 2,4 Гкал в сутки, которой

достаточно для отопления здания площадью до

1200 м. кв.;

- приведенные показатели отдачи Комплекса

справедливы для предприятия имеющего: 12 голов

взрослого КРС и более, 250 свиней и более, птиц,

в количестве от 1200 голов и более (не перепелов);

- при переработке отходов большего количест-

ва животных, владелец предприятия может ис-

пользовать продукты переработки Комплекса по

своему усмотрению.

Продуктами переработки комплекса являются:

– газ в составе: CH4 – 80-85%, СО2 – 5-10%, NО2

– до 4%, Н2S – до 2%. Qmax – 35 МДж/м. куб.; –

Сухой навоз, влага до 15%, который может ис-

пользоваться как удобрение (КРС), или как сырье

для твердого топлива (свиньи, птицы).

Стоимость такого комплекса, например,

(BioMash-20) составляет менее 2 млн. рублей с

окупаемостью до 1,5 года.

Остаточную или лишнею энергию можно ис-

пользовать для очистки воды, автоматизирован-

ные комплексов дли поилок, дополнительного ос-

вещения территория ЖС и т.д. или передавать в

единую электрическую систему республики, про-

давать. Это позволит чабанам заниматься садовод-

ством, огородничеством.

Обсуждение результатов. По средним расче-

там на каждой ЖС можно использовать комплек-

сы биогазовых установок разной мощности. Мощ-

ность этих установок зависит от конечных целей

потребителей. Количества отходов всегда будет в

достаточном объеме.

По данным исследований до 40% биомассы

съедаемая животными осваивается организмом.

Остальное это навоз.

Потребность средней семьи в день до 10 кубо-

метров газа, кторый расходуется на отопление,

приготовление пищи, освещение.

Как мы отметили, что лишние полученные КВт

энергии можно продавать или обменивать, напри-

мер, на скот или другие товары.

Выводы. Сочетание комплексов с возможно-

стью использования энергии солнца позволит,

особенно в летнее время, экономить отходы, кото-

рые с наибольшей эффективностью использовать

в темное время суток и период осеннее – весенних

суток, когда наименьшие параметры инсоляции.

В комплексах использовать жидкие отходы от

сельского хозяйства, например, для повышения

влажности навоза и ускорения образования мета-

на.

В рамках развития малой энергетики в Калмы-

кии это позволит в дальнейшем всем жителям

республики получать дешевую энергию от солнца,

бытовых и животноводческих отходов, силы вет-

ра.

Утилизация твердых бытовых отходов, их сжи-

гание в специальных газгольдерах позволит полу-

чать также дополнительную энергию.

Наладить сбор малых биогазовых установок

для ЖС.


1. Дегтярев К.С., Андреенко Т.И., Березкин М.Ю., Кошкин С.П., Сангаджиев М.М., Манджиева Т.В.

Оценка биоэнергетического потенциала сельского хозяйства Республики Калмыкия по районам // Экология

России: на пути к инновациям: межвузовский сборник научных трудов / сост. Т.В. Дымова. Астрахань: Из-

дательство Нижневолжского экоцентра, 2015. Вып. 12. С. 184 – 196.

2. Дегтярев К.С., Манджиева Т.В., Сангаджиев М.М., Намысова А.Н. Социальная специфика Калмыкии

и ее современное состояние // Безопасность в образовательных и социоприродных системах, Международ-

ная научно-практическая конференция (2014; Элиста). Международная научно-практическая конференция

«Безопасность в образовательных и социоприродных системах», 16-17 мая 2014 г.: материалы / редкол.:

Б.К. Салаев, Г.М. Борликов и др. Элиста: Изд-во Калм. ун-та, 2014. 266 с. В надзаг.: Мин-во образовании и

науки РФ, Ассоциация ун-тов Прикаспийских государств, КалГУ. С. 193 – 201.

3. Безруких П.П. и др. Справочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России (показатели

по территориям). М.: «ИАЦ Энергия», 2007. 272 с.

4. Методические рекомендации по проведению добровольной инвентаризации объема выбросов парни-

ковых газов в субъектах Российской Федерации, утвержденные Распоряжением Министерства природных

ресурсов и экологии РФ от 16.04.2015 №15-р. Электронный доступ:

http://www.mnr.gov.ru/regulatory/detail.php?ID=140995 (16.11.2017).

Земля 2017, №2

35

5. Калмыкия в цифрах, 2013: Краткий статистический сборник. Территориальный орган Федеральной

службы государственной статистики по Республике Калмыкия. Элиста, 2013. 156 с.

6. Берг Л.С. Климат и жизнь. Госиздат, М., 1922. 196 с.

7. Сангаджиев М.М. Особенности недропользования на территории Республики Калмыкия. Элиста. Изд-

во Калм.ун-та, 2015. 144 с.: ил.

8. Сангаджиев М.М., Гордаева К.Н., Лаглаева Г.Э. Тенденция увеличения отходов производства и по-

требления: региональный аспект (на примере Республики Калмыкия) // IV Международная Научная Эколо-

гическая Конференция на тему «Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяй-

ственного производства». Краснодар. Кубанский госагроуниверситет, 2015. С. 142 – 145.

9. Сангаджиев М.М., Дегтярев К.С., Манджиева Т.В., Намысова А.Н. Современное состояние потенциа-

ла ресурсов возобновляемых источников энергии в северо-западной части Прикаспия на примере Калмы-

кии // Наука и бизнес: пути развития. 2014. №12 (42). С. 7 – 12.

10. Гордаева К.Н., Лаглаева Г.Э., Сангаджиев М.М. Энергетика и природно-климатические зоны Кал-

мыкии: типологические требования к жилым зданиям на этапах сельскохозяйственного строительства //

Инновации в сельском хозяйстве. Изд-во Всероссийский научно-исследовательский институт электрифи-

кации сельского хозяйства. 2014. №3 (8). С. 27 – 30.

11. Эрдниева Г.Е., Огулов Д.С. Биореакторы для переработки биологических отходов на животноводче-

ских стоянка // Инновации в сельском хозяйстве. Изд-во Всероссийский научно-исследовательский инсти-

тут электрификации сельского хозяйства. 2017. №2 (23). С. 167 – 173.

References

1. Degtjarev K.S., Andreenko T.I., Berezkin M.Ju., Koshkin S.P., Sangadzhiev M.M., Mandzhieva T.V. Ocenka

biojenergeticheskogo potenciala sel'skogo hozjajstva Respubliki Kalmykija po rajonam // Jekologija Rossii: na puti

k innovacijam: mezhvuzovskij sbornik nauchnyh trudov / sost. T.V. Dymova. Astrahan': Izdatel'stvo

Nizhnevolzhskogo jekocentra, 2015. Vyp. 12. S. 184 – 196.

2. Degtjarev K.S., Mandzhieva T.V., Sangadzhiev M.M., Namysova A.N. Social'naja specifika Kalmykii i ee

sovremennoe sostojanie // Bezopasnost' v obrazovatel'nyh i socioprirodnyh sistemah, Mezhdunarodnaja nauchno-

prakticheskaja konferencija (2014; Jelista). Mezhdunarodnaja nauchno-prakticheskaja konferencija «Bezopasnost'

v obrazovatel'nyh i socioprirodnyh sistemah», 16-17 maja 2014 g.: materialy / redkol.: B.K. Salaev, G.M. Borlikov

i dr. Jelista: Izd-vo Kalm. un-ta, 2014. 266 s. V nadzag.: Min-vo obrazovanii i nauki RF, Associacija un-tov

Prikaspijskih gosudarstv, KalGU. S. 193 – 201.

3. Bezrukih P.P. i dr. Spravochnik po resursam vozobnovljaemyh istochnikov jenergii Rossii (pokazateli po

territorijam). M.: «IAC Jenergija», 2007. 272 s.

4. Metodicheskie rekomendacii po provedeniju dobrovol'noj inventarizacii ob#ema vybrosov parnikovyh gazov

v sub#ektah Rossijskoj Federacii, utverzhdennye Rasporjazheniem Ministerstva prirodnyh resursov i jekologii RF

ot 16.04.2015 №15-r. Jelektronnyj dostup: http://www.mnr.gov.ru/regulatory/detail.php?ID=140995 (16.11.2017).

5. Kalmykija v cifrah, 2013: Kratkij statisticheskij sbornik. Territorial'nyj organ Federal'noj sluzhby

gosudarstvennoj statistiki po Respublike Kalmykija. Jelista, 2013. 156 s.

6. Berg L.S. Klimat i zhizn'. Gosizdat, M., 1922. 196 s.

7. Sangadzhiev M.M. Osobennosti nedropol'zovanija na territorii Respubliki Kalmykija. Jelista. Izd-vo

Kalm.un-ta, 2015. 144 s.: il.

8. Sangadzhiev M.M., Gordaeva K.N., Laglaeva G.Je. Tendencija uvelichenija othodov proizvodstva i

potreblenija: regional'nyj aspekt (na primere Respubliki Kalmykija) // IV Mezhdunarodnaja Nauchnaja

Jekologicheskaja Konferencija na temu «Problemy rekul'tivacii othodov byta, promyshlennogo i

sel'skohozjajstvennogo proizvodstva». Krasnodar. Kubanskij gosagrouniversitet, 2015. S. 142 – 145.

9. Sangadzhiev M.M., Degtjarev K.S., Mandzhieva T.V., Namysova A.N. Sovremennoe sostojanie potenciala

resursov vozobnovljaemyh istochnikov jenergii v severo-zapadnoj chasti Prikaspija na primere Kalmykii // Nauka i

biznes: puti razvitija. 2014. №12 (42). S. 7 – 12.

10. Gordaeva K.N., Laglaeva G.Je., Sangadzhiev M.M. Jenergetika i prirodno-klimaticheskie zony Kalmykii:

tipologicheskie trebovanija k zhilym zdanijam na jetapah sel'skohozjajstvennogo stroitel'stva // Innovacii v

sel'skom hozjajstve. Izd-vo Vserossijskij nauchno-issledovatel'skij institut jelektrifikacii sel'skogo hozjajstva. 2014.

№3 (8). S. 27 – 30.

11. Jerdnieva G.E., Ogulov D.S. Bioreaktory dlja pererabotki biologicheskih othodov na zhivotnovodcheskih

stojanka // Innovacii v sel'skom hozjajstve. Izd-vo Vserossijskij nauchno-issledovatel'skij institut jelektrifikacii

sel'skogo hozjajstva. 2017. №2 (23). S. 167 – 173.

Земля 2017, №2

36

Dektyarev K.S.,

Moscow State University,

Sangadzhiev M.M., Candidate of Geologo-Mineralogical Sciences (Ph.D.), Associate Professor,

Egorov D.V., Master Student,

Andzhaev Kh.R., Bachelor of Arts (B.A.),

Kalmyk State University named after B.B. Gorodovikov

WASTE OF THE AGRICULTURAL SECTOR OF ECONOMICS IN KALMYKIA

AS AN ALTERNATIVE SOURCE OF ENERGY

Abstract: the paper presents the results of studying the use of agricultural wastes generated in the Republic of

Kalmykia as an alternative source of electricity for the region. More than 90% of the energy in the republic comes

from neighboring regions. In Kalmykia, the main industry is agriculture. The aim of the presented work is the op-

portunity to use biogas for obtaining additional energy in the agricultural sector of the republic. An analysis of the

current state of the cattle-breeding complex in the studied area for recent years was carried out. The obtained re-

sults can be used to draw up long-term plans for the region development, in educational activities.

Keywords: alternative energy; biogas; electricity; waste; agriculture; Kalmykia

Земля 2017, №2

37

Шогенова М.М., доцент,

Балкарова С.Б., доцент,

Бориев А.А., аспирант,

Тлапшоков З.А., аспирант,

Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова

КОНЦЕНТРАЦИЯ АТМОСФЕРНЫХ ЛЬДООБРАЗУЮЩИХ

ЯДЕР В ОБЛАКАХ И ИХ ОКРЕСТНОСТЯХ

Аннотация: целью статьи является изучение концентрации атмосферных ЛОЯ в облаках и их окрестно-

стях. Особое внимание уделено льдообразующим ядрам – это особый вид аэрозольных частиц, который

имеет кристаллографические, определенные химические, размерные, электрические и прочие свойства, ко-

торые позволяют образовывать лед на своей поверхности. В статье приводятся осредненные вертикальные

профили относительного изменения концентрации аэрозольных частиц и ЛОЯ в разных диапазонах разме-

ров и вертикальный ход относительной льдообразующей активности по каскадам и температурам в расту-

щем кучевом облаке. Наибольшие концентрации кристаллизующих ядер наблюдаются в мощных процес-

сах, а наименьшие в слоистых облаках, а именно в многоярусных. Максимальные вариации отмечены в

предгорных районах. В статье проанализированы два случая зондирования облаков в зоне окклюдирован-

ного циклона в районе г. Нальчика и в районе г. Керчи. Авторы приходят к заключению, что увеличение

концентрации над всеми районами происходит с высотой льдообразующей активности аэрозоля.

Ключевые слова: льдообразующие ядра, аэрозоль, облако, капля, ядра Айткена

Концентрации льдообразующих ядер находя-

щихся в атмосфере всегда связывали с кристалли-

зацией облака в районе где происходило измере-

ние. Этот интерес к изучению концентрации по-

высился после того что во время исследования

атмосферы было отмечено превышение концен-

трации ледяных кристаллов над льдообразующи-

ми ядрами в окрестности облака. Чтобы объяснить

этот факт были предложены различные механиз-

мы образования льда в облаке. Кристаллы льда

образуются как на ядрах кристаллизации так на

контактных ядрах, и их концентрация зависит от

температуры вершины облака. В ходе исследова-

ния были отмечены увеличенные концентрации

ЛОЯ в нисходящих и восходящих потоках.

Для исследования концентрации кристалли-

зующих ядер в облаках и околооблачном про-

странстве были проведены самолетные измерения

в летние месяцы. Было выполнено более 250 поле-

тов. Сюда входят полеты вертикального зондиро-

вания, горизонтальные полеты, полеты в окрест-

ностях облаков и в облаках.

Целью самолетных измерений являлось сле-

дующее:

– Исследовать вертикальное распределение

концентрации кристаллизующих ядер;

– Выявить зависимость концентрации кристал-

лизующих ядер от характера подстилающей по-

верхности;

– Определить концентрацию кристаллизующих

ядер в околооблачном пространстве и в облаках;

– Исследовать влияние промышленных источ-

ников аэрозолей на величину концентрации есте-

ственных кристаллизующих ядер.

Для определения концентрации кристаллизую-

щих ядер в околооблачном пространстве и в обла-

ках проводились полеты под облаками, в облаках

и над ними. Взятие проб аэрозоля проводились

над следующими районами: Крым, Черноморское

побережье Кавказа, степные и предгорные районы

Кавказа. Зондировочные полеты проводились на

высотах 50 м, 100 м, 500 м, 1000 м, 2000 м и так

далее до высоты 5500 м над уровнем моря. Пробы

на каждой высоте брались 10-15 минут. Большин-

ство полетов над вышеуказанными районами про-

водилось в устойчивую антициклональную пого-

ду. На Северном Кавказе зондировочные полеты

проводились до и после прохождения фронтов

(теплых или холодных), а также сразу, после

влияния на градовые процессы.

На рис. 1. приводятся осредненные вертикаль-

ные профили относительного изменения концен-

трации аэрозольных частиц и ЛОЯ в различных

диапазонах размеров. Кривые 1, 2, 3 – это аэро-

зольные частицы, осажденные на первом, втором

и третьем каскадах импактора; 4, 5, 6 – ледяные

ядра соответственно в тех же диапазонах разме-

ров. Кривая 7 – ядра Айткена, измеренные с по-

мощью счетчика Шольца. [1, 2].

Земля 2017, №2

38

Рис. 1. Относительные изменения концентрации аэрозольных частиц и кристаллизующих

ядер с высотой (1, 2, 3 – аэрозольные частицы среднеквадратичного диаметра 10,0; 2,0 и 0,2

мкм соответственно; 4, 5, 6 – ледяные ядра того же размера, 7 – ядра Айткена)

В каждом эксперименте для каждого каскада

измерялся среднеквадратичный диаметр частиц.

Усредненный по всем измерениям среднеквадра-

тичный диаметр 2d составил для первого каскада

~10 мкм, для второго – 2 мкм, для третьего – 0,2

мкм. Для ясности концентрации выражены в отно-

сительных единицах 0N

N , (N – концентрация аэ-

розольных частиц на высоте Н, а 0N – концентра-

ция этих частиц у поверхности Земли). Отношение

0N

N

отложено в логарифмическом масштабе. Для

того чтобы построить кривые сделано приблизи-

тельно тридцать зондировочных полетов на Се-

верном Кавказе.

На рис. 1. видно, что концентрация кристалли-

зующих ядер с высотой уменьшается значительно

медленнее в отличии от ядер Айткена и удовле-

творительно совпадает с концентрацией больших

частиц. В целом же при устойчивой стратифика-

ции атмосферы уменьшение концентрации кри-

сталлизующих ядер в нижней тропосфере носит

экспоненциальный характер. Аналогичный ход

кривых для ядер Айткена, крупных и гигантских

частиц характеризующийся экспоненциальным

уменьшением концентрации внутри некоторого

обменного слоя (обычно меньше 3000–4000 м) от-

мечали и другие авторы. Такое распределение ги-

гантских ядер и ядер Айткена можно описать

формулами (1) и (2), которые были получены из

уравнения переноса ядер для стационарного со-

стояния атмосферы и отсутствия горизонтальных

градиентов концентрации и вертикальной состав-

ляющей скорости ветра [3]:

2

2

0)( cz

cNN z

(1)

где 2

1

0

6

N

kc

изменяется в пределах от 0,6 до 2

[4], – скорость осаждения частиц; k , – коэф-

фициенты турбулентной диффузии и коагуляции

kz

z eNN

0 (2)

Выше этого обменного слоя имеется тенденция

к постоянству или медленному уменьшению кон-

центраций гигантских ядер и ядер Айткена. В на-

ших измерениях обменный слой находился ниже

2000 м над уровнем моря. Это объясняется нали-

чием инверсионных слоев, которые наблюдались в

период измерений на высотах 1800-2500 м над

уровнем моря.[5] Сравнение отдельных и средних

вертикальных профилей концентраций кристалли-

зующих ядер с вертикальными профилями ядер

Айткена, крупных и гигантских частиц, распреде-

ления которых можно описать формулами, полу-

ченными из уравнения переноса, показывает, что

основными процессами управляющими распреде-

лением ЛОЯ в некотором обменном слое атмосфе-

ры а антициклонических условиях является турбу-

лентное перемешивание, удаление ядер путем коа-

гуляции, вымывания и оседания. Более медленное

убывание ЛОЯ по сравнению с ядрами Айткена и

удовлетворительное их совпадение с крупными

частицами, вероятно, обусловлено значительно

меньшей величиной удаления ядер путем коагуля-

ции и малой величиной осаждения [6, 7].

На рис. 2. представлены осредненные верти-

кальные профили относительной льдообразующей

Земля 2017, №2

39

активности АЧЛЯ NN , где АЧN – концентра-

ция активных частиц в этом интервале, ЛЯN –

концентрация кристаллизующих ядер в данном

диапазоне размеров (на соответствующем каскаде

импактора). На рисунке заметно, что с высотой

относительная концентрация ледяных ядер возрас-

тает для всех районов и для всех размеров.

Общей закономерностью полученных верти-

кальных профилей (за некоторым исключением, в

основном над морем) является более быстрое убы-

вание концентрации кристаллизующих ядер в

нижнем слое атмосферы ( над

уровнем моря) и незначительные ее изменения, а

иногда даже и увеличение концентрации на боль-

ших высотах. Такое увеличение связано с затоком

больших воздушных масс из засушливых районов

пустынь и полупустынь [8].

Рис. 2. Вертикальные профили относительной льдообразующей активности естественных

аэрозолей (1 – Крым, 2 – Чёрное море, 3 – степь, 4 – предгорье)

При исследовании было получено, что концен-

трации аэрозольных частиц обычно наибольшая

под облаком и наименьше над ним, концентрации

ЛОЯ имеет примерно одинаковые значения. Са-

мые большие концентрации ЛОЯ наблюдаются в

мощных процессах, а наименьшие в слоистых об-

лаках, а именно в многоярусных. Очевидно, это

связано с величиной восходящего потока. Макси-

мальные вариации наблюдаются в предгорных

районах, а минимальные в Крыму. В данном ре-

гионе отмечены плавные кривые вертикального

хода концентрации всех аэрозольных частиц и

ЛОЯ, равно как в чистой атмосфере, так и с нали-

чием облаков.

Более досконально были проанализированы два

случая зондирования облаков в зоне окклюдиро-

ванного циклона в районе г. Нальчика и в районе

г. Керчи.

Результаты исследований представлены на рис.

3. Сложность исследуемого вопроса отражается и

здесь, в индивидуальном случае.

Очевидно, что концентрация аэрозоля над об-

лаком в общем меньше, нежели под ним, за ис-

ключением самых мелких частиц, тогда как размер

частиц меняется несущественно. Под облаком 70-

80% частиц мкм 1>d обводнены (на подложке

виден капельный ореол). Самые меньшие колеба-

ния размеров и концентрации отмечены на пробах

второго каскада, а наибольшие – на концах аэро-

зольного спектра. Это подтверждает данные рабо-

ты [9], где говорится, что под действием броунов-

ской, турбулентной и гравитационной коагуляций

в облаке уменьшается концентрация частиц со

скоростью 143 1010 с . Частицы с радиусом

11,0 мкм, которые улавливаются вторым и

третьим каскадами импактора, слабо реагируют с

Земля 2017, №2

40

облачными элементами по этим механизмам коа-

гуляции [10, 13]. Термо и диффузиофорез стре-

мятся к заполнению окна Гринфилда [11], но они

мешают друг-другу, т.к. эффективно действуют в

противоположных направлениях. Поэтому кон-

центрация частиц радиусом 0,1 – 1мкм в облаке

убывает практически только за счет конденсаци-

онных процессов, тогда как на обоих концах спек-

тра к ним добавляются еще и коагуляционные ме-

ханизмы вымывания.

На рис. 3. показан вертикальный ход концен-

трации ЛОЯ из аэрозольных проб, взятых у по-

верхности Земли ( 200H м), в облаках и на 50м

ниже и выше их. Пробы проявлялись при 100 %

влажности.

На первом каскаде концентрации кристалли-

зующих ядер в приземном слое минимальные. Не-

смотря на уменьшение средне – квадратического

диаметра, под облаком в большей степени возрас-

тает содержание высокотемпературных

( Ct o158 ) ядер. Концентрация кристалли-

зующих ядер в облаке увеличивается при всех

температурах проявления. Стоит подчеркнуть, что

в рассматриваемых случаях зондирования на пер-

вом каскаде осаждались как свободные гигантские

частицы, так и содержавшиеся в каплях, следова-

тельно и были отмечены такие высокие концен-

трации ЛОЯ. Существенное увеличение числа

ядер с высокой температурой наблюдается над

облаком.

На втором и третьем каскадах концентрация

изменяется. Концентрация активных частиц в об-

лаке становится минимальной (здесь они улавли-

вались уже без капель). На втором каскаде отмеча-

ется максимальное число высокотемпературных

ядер над облаком. Образование кристаллов на

третьем каскаде при температуре –8 °С, не наблю-

далось.

На рис. 3. представлен вертикальный ход отно-

сительной льдообразующей активности по каска-

дам и температурам в растущем кучевом облаке в

районе г. Керчи.

Ход концентрации кристаллизующего ядра, ко-

торые активны при всех температурах исследова-

ния, в основном, коррелируют с изменением со-

держания аэрозольных частиц в облаке. Общей

характерной особенностью здесь является умень-

шение концентрации кристаллизующих ядер всех

размеров, которые активны при высоких темпера-

турах в основании облака по сравнению с подоб-

лачным пространством, тогда как при –15 и –20 °С

концентрация кристаллизующего ядра не изменя-

ется, или увеличивается. Возможно, здесь сказы-

вается различие механизмов льдообразования,

действующих при различных температурах [12].

Нуклеация льда при температуре –8°С происходит

преимущественно по механизму конденсация–

замерзание. Под облаком многие частицы содер-

жат гигроскопичную компоненту, и она, при не-

большом процентном соотношении в частице,

способствует образованию льда при высокой тем-

пературе.

3

2

1

10

H, км

1

2

H, км

-210

-110

0 010

-21010

-1

I каскад II каскад

IV каскадIII каскад

nля

ля 800n

Рис. 3. Вертикальный ход относительной льдообразующей активности

под растущим кучевым облаком и в облаке (–8, –15, –20 0С).

Земля 2017, №2

41

Все частицы в облаке, имеющие гидрофильную

компоненту, превращаются в капли, а свободными

остаются только гидрофобные частицы. На этих

частицах образуется лед по сублимационному ме-

ханизму, эффективно действующему при неболь-

ших температурах.

Итог разбора широкого экспериментального

материала показывает, что с высотой увеличивает-

ся льдообразующая активность аэрозоля над всеми

районами.


1. Селезнева Е.С. Атмосферные аэрозоли. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. 173 с.

2. Шогенова М.М. Исследование льдообразующих свойств естественных и искусственных ЛОЯ: Дис-

сертационная работа. Нальчик. 2004. 145 с.

3. Юнге Х. Химический состав и радиоактивность атмосферы: пер.с английского / под ред. А.А. Изра-

эля. М.:Мир, 1965. 424 с.

4. Седунов Ю.С. Физика образования жидкокапельной фазы в атмосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1978.

200 с.

5. Степанов Г.В., Березинский Н.А., Саркисов С.Л., Степанова С.И. Камера для исследования льдообра-

зующих и конденсационных свойств аэрозолей в динамическом и статическом режимах // Труды ВГИ,

1990. Вып. 51. С. 80 – 84.

6. Степанов Г.В., Березинский Н.А., Хоргуани В.Г. Исследование свойств ЛОЯ в термодиффузионной

камере // Труды ВГИ. 1983. Вып. 50. С. 60 – 68.

7. Ким Н.С. Искусственная кристаллизация в переохлажденных облачных средах: автореф. дис. … док-

тора физ-мат. наук. С-П, 2000, 39 с.

8. Расул С. Химия нижней атмосферы. М.: Мир, 1976. 406 с.

9. Плауде Н.О. Исследование льдообразующих свойств аэрозолей йодистого серебра и йодистого свинца

// Труды ЦАО. 1967, Вып. 80. С. 1 – 39.

10. Хоргуани В.Г. Микрофизика зарождения и роста градин. М.: Гидрометеоиздат, 1984. 185 с.

11. Mossop S.C. Compani son between concentration of ice crystalis in cloud and the concentration of ice nu-

clei // J. de Rech. Atmos. 1968. №3. P. 119. 124 с.

12. Белосудов В.П., Дядин Ю.А., Лаврентьев М.Ю. Теоретические модели клатратообразования. Ново-

сибирск: Наука, 1991. 128 с.

13. Fukuta N. A study of the mechanism of contact ice nucleation. // J. Atmosph. Sci. 1975. V. 12. №1. P. 68 –

73.

References

1. Selezneva E.S. Atmosfernye ajerozoli. L.: Gidrometeoizdat, 1966. 173 s.

2. Shogenova M.M. Issledovanie l'doobrazujushhih svojstv estestvennyh i iskusstvennyh LOJa:

Dissertacionnaja rabota. Nal'chik. 2004. 145 s.

3. Junge H. Himicheskij sostav i radioaktivnost' atmosfery: per.s anglijskogo / pod red. A.A. Izrajelja. M.:Mir,

1965, 424 s.

4. Sedunov Ju.S. Fizika obrazovanija zhidkokapel'noj fazy v atmosfere. L.: Gidrometeoizdat, 1978. 200 s.

5. Stepanov G.V., Berezinskij N.A., Sarkisov S.L., Stepanova S.I. Kamera dlja issledovanija l'doobrazujushhih i

kondensacionnyh svojstv ajerozolej v dinamicheskom i staticheskom rezhimah // Trudy VGI, 1990. Vyp. 51. S. 80

– 84.

6. Stepanov G.V., Berezinskij N.A., Horguani V.G. Issledovanie svojstv LOJa v termodiffuzionnoj kamere //

Trudy VGI. 1983. Vyp. 50. S. 60 – 68.

7. Kim N.S. Iskusstvennaja kristallizacija v pereohlazhdennyh oblachnyh sredah: avtoref. dis. … doktora fiz-

mat. nauk. S-P, 2000. 39 s.

8. Rasul S. Himija nizhnej atmosfery. M.: Mir, 1976. 406 s.

9. Plaude N.O. Issledovanie l'doobrazujushhih svojstv ajerozolej jodistogo serebra i jodistogo svinca // Trudy

CAO. 1967. Vyp. 80. S. 1 – 39.

10. Horguani V.G. Mikrofizika zarozhdenija i rosta gradin. M.: Gidrometeoizdat, 1984. 185 s.

11. Mossop S.C. Compani son between concentration of ice crystalis in cloud and the concentration of ice nu-

clei // J. de Rech. Atmos. 1968. №3. P. 119. 124 s.

12. Belosudov V.P., Djadin Ju.A., Lavrent'ev M.Ju. Teoreticheskie modeli klatratoobrazovanija. Novosibirsk:

Nauka, 1991. 128 s.

13. Fukuta N. A study of the mechanism of contact ice nucleation. // J. Atmosph. Sci. 1975. V. 12. №1. P. 68 –

73.

Земля 2017, №2

42

Shogenova M.M., Associate Professor,

Balkarova S.B., Associate Professor,

Boriev A.A., Postgraduate,

Tlapshokov Z.A., Postgraduate,

Kabardino-Balkarian State University named after Kh.M. Berbekov

CONCENTRATION OF ATMOSPHERIC ICE – FORMING NUCLEI

IN CLOUDS AND THEIR SURROUNDINGS

Abstract: the aim of the article is to study the concentration of atmospheric ice-forming nuclei in the cloud and

their surroundings. Particular attention is paid to the ice-forming nuclei. It is a special type of aerosol particles hav-

ing certain chemical, crystallographic, dimensional, electrical and other properties that allow initiating ice for-

mation on its surface. The paper presents averaged vertical profiles of the aerosol particles concentration relative

change and ice-forming nuclei in different quantity spectrum and the vertical direction of relative ice-forming ac-

tivity in cascades and temperatures in a growing woolpack clouds. The largest concentrations of ice-forming nuclei

are observed in powerful processes. And the smallest concentrations are observed in stratus, especially in multi-

layered ones. Maximum variations are noted in the piedmonts. Two cases of cloud probing in the occluded cyclone

area in the territory of Nalchik and Kerch area are analyzed in the article. The authors come to the conclusion that

an increase of concentration with ice-forming aerosol activity altitude comes about over all investigated regions.

Keywords: ice-forming nuclei, aerosol, cloud, drop, Aitken nucleus

Земля 2017, №2

43

Величенко В.В., кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник,

НИИ прикладной экологии Севера СВФУ им. М.К. Аммосова

Статья подготовлена в рамках выполнения государственного задания

Минобразования РФ №5.8169.2017/БЧ

ОХОТНИЧЬИ РЕСУРСЫ ЯКУТСКОГО СЕВЕРА: СОВРЕМЕННОЕ

СОСТОЯНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

Аннотация: в статье приводится информация о современном состоянии численности охотничьих ресур-

сов, а также их использовании (добычи) на территориях северных районов Республики Саха (Якутия).

Кратко рассматривается состояние популяций дикого северного оленя и некоторых фоновых видов охот-

ничьих животных Севера. Показано недоиспользование имеющихся запасов охотничьих животных. Недос-

таточно используются, как лицензируемые виды охотничьих ресурсов, так и виды, добыча которых не кво-

тируется. Предлагаются пути повышения эффективности промысла.

Ключевые слова: охотничьи ресурсы, Север, зимние маршрутные учеты, добыча

Объективная оценка потенциала охотничьих

ресурсов жизненно важна для значительной части

населения северных районов, где охота является

одним из основных источников пополнения се-

мейного бюджета. Роль охоты особенно значима

для коренных малочисленных народов Севера и

приравненных к ним групп населения, прожи-

вающих в Российской Арктике.

Охотничья фауна северных улусов (районов)

Якутии является типичной для Северо-востока

России, и по литературным данным [4] включает

16 видов, из которых наибольшее значение до не-

давнего времени имели: дикий северный олень,

соболь, белый песец, ондатра и горностай.

В октябре 1996 года в Булунский район рес-

публики Саха (Якутия) была завезена первая пар-

тия овцебыков (24 шестимесячных телёнка) с по-

луострова Таймыр. Всего с Таймыра было пересе-

лено 101 животное. Через несколько лет поголовье

в Якутии превысило 400 голов. Сформировались 4

жизнеспособные популяции – булунская, анабар-

ская, бегичевская и аллайховская. В последующие

годы завозы отдельных партий животных были

продолжены. В настоящее время численность ов-

цебыков в Якутии превышает 2500 особей, однако

данный вид еще не включен в перечень охотничь-

их ресурсов.

Современное состояние охотничьих ресурсов

рассматривается нами на примере наиболее

типичных видов животных Севера, к которым

относятся: дикий северный олень (Rangifer

tarandus), песец белый (Alopex lagopus), горностай

(Mustela erminea) и ондатра (Ondatra zibethica).

Дикий северный олень. В северо-восточных

районах России в начале XX столетия насчиты-

валось около 360 тыс. диких оленей. В 1920-

1930-х гг. материковые тундровые популяции стали

деградировать под воздействием неумеренной охо-

ты и конкуренции со стороны развивающегося

крупностадного оленеводства. В середине 1960-х

гг. на севере Якутии существовали три, территори-

ально изолированные, популяции: Лено-оленекская

(Булунская), Яно-индигирская и Сундрунская (Ин-

дигиро-колымская). Росту их численности способ-

ствовали заброшенность обширных пастбищ (около

75% территории), не осваиваемых оленеводством,

переход кочевого промыслово-оленеводческого

населения на оседлость, сопровождавшийся

уменьшением антропогенного влияния на диких

оленей. Большое значение для восстановления их

популяций имело интенсивное истребление волков

в середине 1960-х гг. [7].

В настоящее время на территории республики

выделяют пять популяций дикого северного оле-

ня: Лено-Оленекская, Яно-Индигирская, Сундрун-

ская, островная и лесная. Кроме того, на террито-

рию Якутии на зимовку заходят олени Таймыр-

ской популяции. По данным учетов 2017 года в

Якутии наблюдается стабилизация численности

общего поголовья дикого северного оленя на

уровне 290 тысяч голов. Годовой лимит добычи

ДСО за последние годы по республике составляет

в среднем 24 тысячи особей.

Промысловое значение в настоящее время

имеют Лено-оленекская и Сундрунская популяции

дикого северного оленя, на долю которых прихо-

дится основной объем общей добычи. Яно-

индигирская популяция диких северных оленей в

результате резкого снижения численности в по-

следние десятилетия утратила хозяйственное зна-

чение. На протяжении нескольких промысловых

сезонов квоты на добычу дикого северного оленя

Яно-индигирской популяции не выделяются.

Численность Сундрунской популяции по дан-

ным авиаучета 2012 года составила 27,0 тыс. осо-

бей. Численность Яно-индигирской популяции

оценивается специалистами в 1,5-2,0 тысячи осо-

бей [5]. Численность Лено-оленекской популяции

по данным ИБПК СО РАН составляла: 1988 г. – 73

тыс. особей, 1990 г. – 80,9 тыс., 2001 и 2004 гг. –

около 90 тыс., в 2013 г. – 60-80 тыс. особей. На

сезон охоты 2017-2018 гг. лимит добычи дикого

Земля 2017, №2

44

северного оленя тундровых популяций установлен

в количестве 24132 голов (8,3% от численности

популяции), что соответствует нормативам, уста-

новленным Приказом Минприроды РФ №138 [9].

Разрозненные микропопуляции лесного дикого

северного оленя в силу лучших защитных условий

угодий и невозможности охоты на удаленных от

поселков участках постоянно наращивают

численность. По мнению А. Кривошапкина общая

численность лесного северного оленя только на

территории Западной, Центральной и Южной

Якутии оценивается в 12,5 тыс. особей [3].

Белый песец. До 90-х годов прошлого столетия

на территории Арктических районов Якутии до-

бывалось до 10-20 и более тысяч особей данного

вида. С 90-х годов ХХ века закупки песцовых

шкурок постоянно снижались, а в последнее деся-

тилетие в связи с падением спроса на длинноволо-

сую пушнину на мировом рынке добыча белого

песца в республике резко сократилась. По этой

причине в настоящее время во всех районах рас-

пространения вида добывается всего несколько

сотен зверьков. Так по итогам промыслового сезо-

на 2016/2017 гг. в северных районах закуплено:

Абыйский район – 18 шкурок, Аллаиховский – 8,

Булунский – 13, Верхнеколымский – 2, Усть-

Янский район – 279 шкурок.

В то же время, опрос охотников северных рай-

онов, продолжающих промышлять белого песца,

позволяет предполагать, что численность белого

песца в Якутии в последние годы стабилизирова-

лась и с учетом естественных колебаний, свойст-

венных виду, составляет не менее 9000 особей.

Ежегодная добыча в среднем может составлять до

4000 особей.

В последние десятилетия наблюдается повсе-

местное снижение объемов добычи горностай и

ондатры, численность которых остается относи-

тельно стабильной [1]. Некоторые авторы связы-

вают снижение закупок этих видов с прямым воз-

действием соболя. На наш взгляд, утрата интереса

к малоценным видам связана скорее с переориен-

тацией охотников на добычу соболя. Этому также

способствуют низкие закупочные цены на шкурки

горностая и ондатры. Так, по итогам промыслово-

го сезона 2016/2017 гг. средняя стоимость одной

шкурки горностая в Якутии составила 75,0 руб. за

одну шкурку, цена за шкурку ондатры не превы-

шала 180-200 руб.

При этом, запасы ондатры на северо-востоке

республики остаются на высоком уровне, о чем

свидетельствуют данные авиаучетов численности,

проводимые специалистами ДБР МОП Республи-

ки Саха (Якутия). Наиболее высокая плотность

населения вида отмечается в средней части Колы-

мо-Индигирской низменности, для которой усред-

ненный показатель плотности равняется 4,5-4,9

семей на 1 км береговой линии [6]. Исследования

В.Г. Седалищева и Е.С. Захарова (2005) в других

регионах республики подтверждают, что совре-

менная численность позволяет значительно увели-

чить объемы заготовок ондатровых шкурок в Яку-

тии [8].

На этом фоне интересны данные о состоянии

якутских популяций соболя. В настоящее время в

свойственных угодьях вид повсеместно

многочисленен. Численность соболя по

результатам ЗМУ 2017 года в республике

составляет 251 тысяч особей, что позволяет

добывать более 80-ти тысяч особей (лимит на

сезон 2017/2018 гг – 64,5 тыс. ос.) [2, 9]. За редким

исключением отмечается тенденция роста числен-

ности вида в большинстве северных районов, что

говорит о наличии достаточного потенциала для

развития здесь промысловой охоты на соболя.

Но несмотря на значительные запасы

охотничьих ресурсов северных районах

республики, освоение квот добычи даже по видам

охотничьих ресурсов, добыча которых

лицензируется, за последние два года в среднем по

республике составляет: ДСО – 65,5%; соболь –

59,0%; а по обычным видам – процент освоения

значительно ниже.

Среди причин, влияющих на результаты

промысла, можно выделить природные. К ним

относятся погодные условия конкретного

промыслового сезона и значительное потепление

климата, которое особенно ощущается в северных

районах республики. Позднее промерзание малых

рек и ручьев серьезно затрудняет передвижение

для охотников на снегоходах; при этом сроки за-

езда на охотничьи участки к местам промысловой

охоты серьезно сдвигаются по времени. В отно-

шении ДСО сказывается отсутствие возможности

добычи оленей на водных переправах в летне-

осенний сезон, что исключает создание постоян-

ных промысловых пунктов. Отсутствие централи-

зованного снабжения промысловых охотников,

вынужденная самостоятельная заброска в угодья

также серьезно препятствуют полному освоению

выделяемых квот.

Необходимыми условиями для восстановления

прежних объемов добычи, помимо повышения

закупочных цен, являются: своевременная забро-

ска охотников к местам промысла, централизован-

ное снабжение охотников, а также своевременная

приемка и оплата продукции промысла, как это

практиковалось ранее в совхозах и промысловых

хозяйствах. Назрела необходимость объединения

охотников и охотпользователей на условиях коо-

перации: данный вопрос периодически обсуждает-

ся на совещаниях специалистов.

Земля 2017, №2

45


1. Величенко В.В. К оценке продуктивности охотничьих угодий Якутии // Проблемы региональной эко-

логии. М., 2008. №2. С. 101 – 105.

2. Отчет по обработке данных зимнего маршрутного учета (ЗМУ) на территории Республики Саха (Яку-

тия) в 2017 году. Якутск: НП «Академия Северного Форума», 2017. 68 с.

3. Кривошапкин А.А., Попов А.Л., Кириллин Е.В. Состояние ресурсов дикого северного оленя (Rangifer

tarandus L) в западной, центральной и южной Якутии // Охрана биологического разнообразия и развитие

охотничьего хозяйства России. Пенза, 2005. С. 119 – 122.

4. Млекопитающие Якутии. М.: «Наука», 1971. 659 с.

5. Отчет «Авиаучет численности Яно-Индигирской и Сундрунской популяций дикого северного оленя.

Якутск: ГУ «Госохотохрана», 2012. 22 с.

6. Ревин Ю.В., Попов А.Л., Величенко В.В. Колымо-Индигирский ондатровый район и перспективы ин-

вентаризации его ресурсного потенциала // Экологическая безопасность Якутии. Материалы юбилейной

конференции. Якутск, 2008. С. 195 – 200.

7. Сафронов В.Г. Экология и использование дикого северного оленя в Якутии. Якутск: ЯФ ГУ «Изда-

тельство СО РАН», 2005. 188 с.

8. Седалищев C.Г., Захаров Е.С. Промысел ондатры (ONDATRA ZIBETHICA L.) в Якутии // Охрана био-

логического разнообразия и развитие охотничьего хозяйства России: Материалы Всероссийской научно-

практической конференции. Пенза. 2005. С. 131 – 133.

9. Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 30 апреля 2010 года

№138 «Об утверждении нормативов допустимого изъятия охотничьих ресурсов и нормативов численности

охотничьих ресурсов в охотничьих угодьях».

References 1. Velichenko V.V. K ocenke produktivnosti ohotnich'ih ugodij Jakutii // Problemy regional'noj jekologii. M.,

2008. №2. S. 101 – 105.

2. Otchet po obrabotke dannyh zimnego marshrutnogo ucheta (ZMU) na territorii Respubliki Saha (Jakutija) v

2017 godu. Jakutsk: NP «Akademija Severnogo Foruma», 2017. 68 s.

3. Krivoshapkin A.A., Popov A.L., Kirillin E.V. Sostojanie resursov dikogo severnogo olenja (Rangifer

tarandus L) v zapadnoj, central'noj i juzhnoj Jakutii // Ohrana biologicheskogo raznoobra-zija i razvitie

ohotnich'ego hozjajstva Rossii. Penza, 2005. S. 119 – 122.

4. Mlekopitajushhie Jakutii. M.: «Nauka», 1971. 659 s.

5. Otchet «Aviauchet chislennosti Jano-Indigirskoj i Sundrunskoj populjacij dikogo severnogo olenja. Jakutsk:

GU «Gosohotohrana», 2012. 22 s.

6. Revin Ju.V., Popov A.L., Velichenko V.V. Kolymo-Indigirskij ondatrovyj rajon i perspektivy inventarizacii

ego resursnogo potenciala // Jekologicheskaja bezopasnost' Jakutii. Materialy jubilejnoj konferencii. Jakutsk, 2008.

S. 195 – 200.

7. Safronov V.G. Jekologija i ispol'zovanie dikogo severnogo olenja v Jakutii. Jakutsk: JaF GU «Izdatel'stvo SO

RAN», 2005. 188 s.

8. Sedalishhev C.G., Zaharov E.S. Promysel ondatry (ONDATRA ZIBETHICA L.) v Jakutii // Ohrana

biologicheskogo raznoobrazija i razvitie ohotnich'ego hozjajstva Rossii: Materialy Vserossijskoj nauchno-

prakticheskoj konferencii. Penza. 2005. S. 131 – 133.

9. Prikaz Ministerstva prirodnyh resursov i jekologii Rossijskoj Federacii ot 30 aprelja 2010 goda №138 «Ob

utverzhdenii normativov dopustimogo iz#jatija ohotnich'ih resursov i normativov chislennosti ohotnich'ih resursov

v ohotnich'ih ugod'jah».

Velichenko V.V., Candidate of Biological Sciences (Ph.D.), Leading Research Officer,

Research Institute of Applied Ecology of the North,

North-Eastern Federal University in Yakutsk

HUNTING RESOURCES OF THE YAKUTIAN NORTH: MODERN STATUS AND USAGE

Abstract: the article provides information on the current state of the number of hunting resources, as well as

their use (production) in the territories of the northern regions of the Republic of Sakha (Yakutia). The state of

populations of wild reindeer and some background species of hunting animals of the North is briefly considered.

Underutilized reserves of hunting animals are shown., Both licensed types of hunting resources, and species are

insufficiently used, the extraction of which is not quoted. Ways to improve the efficiency of the fishery are offered.

Keywords: hunting resources, North, winter routing count, extraction

Земля 2017, №2

46

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

Balkizov M.Kh., Doctor of Economic Sciences (Advanced Doctor), Professor,

Abazova M.V., Candidate of Economic Sciences (Ph.D.),

Shavaev I.M., Postgraduate,

Kabardino-Balkarian State University in Nalchik

ABOUT SOME PROBLEMS OF GRAIN PRODUCTION IN THE KABARDINO-BALKAR REPUBLIC

Abstract: in the article current problems of grain production in Kabardino-Balkar Republic are considered. The

possibility of increase in grain productivity of crops, including the creation of the specializing zones of large-scale

production of separate crops is analyzed. The material presented in article is addressed to a wide range of the per-

sons who are interested in problems of agrarian and industrial complex development, organizational, and economic

measures of the grain market regulation.

Keywords: economic analysis, profitability, fertility, concentration of crops, regional specialization

The analysis of legislative documents and materi-

als, annual reports of system of agrarian and industrial

complex for 2011-2015 allowed systematizing the

main reasons for output gap of grain in the Kabardino-

Balkar Republic that is caused by imperfection of leg-

islative, organizational, and economic measures in the

regional grain market, which treat [2]:

- imperfection and reorientation of institutional struc-

ture. The legislative base existing earlier at the Federal

level, the system of governing bodies, infrastructure in-

tended for providing the population with food now actu-

ally completely changed the missions, and to create the

new system adequate to the developed economic condi-

tions, it was not possible yet. The remained bodies most

often have no real economic levers of impact on a food

situation. It is also not promoted in many respects by the

legislative base;

- lack of state regulation in the field of production

and sale of agricultural production. The refusal of

former system which is not supported economically, it

is information, led to a disorientation of producers

regarding a ratio of demand for separate types of pro-

duction. Besides, the lack of due responsibility at exe-

cution of contractual obligations promoted failure of

formation both federal, and regional food funds. But

thanks to financial opportunities of regions and more

operational solution of questions of formation of food

funds the initiative passed also in this question to re-

gions territorial subjects of the Russian Federation;

- the shortcomings allowed at privatization of the

enterprises of processing, storage and trade. Hasty

refusal of the state of monopoly of the wholesale buy-

er of production of rural producers and transfer of it is

right to hastily privatized enterprises of the sphere of

processing, storage and trade led to the fact that the

last, owing to the created monopoly position, at the

first stage of transformations established such prices

for products of rural producers which did not provide

them compensation of costs of production, not to

mention opportunities of conducting expanded repro-

duction. However in connection with sharp reduction

of the production of agricultural production many

large processing enterprises were left without raw

zones;

- curtailment of interregional food and raw com-

munications. It was promoted weak informational

content about opportunities of supply and demand

between regions, deficiency of separate types of re-

sources, but mainly – sharply increased transportation

costs on transportation of production of agrarian and

industrial complex. All these reasons in combination

with the amplified independence of regions caused a

tendency to their self-sufficiency, restriction of trade

with other regions, to production of raw materials and

food, often obviously unprofitable for the region, but

providing its "independence" by this or that type of

production.

All listed above reasons represent major factors of

strengthening of regional separatism in development

of the regional grain market [3]. However it should be

noted that along with negative sides of this phenome-

non the regional grain markets set an example to im-

plementation of the market principles of providing the

population with food, and the industry – agricultural

raw materials. At this level, often the method of trial

and error, carries out working off of structure and the

principles of functioning of the market considering

national, political and economic regional peculiarities

in the conditions of economy in transition [5].

Successful development of the regional grain mar-

kets requires the solution of many problems from

which it is necessary to carry to number of the main

the organization of the effective economic mechanism

of their functioning, development of system of mar-

keting, creation of modern market infrastructure. In

this case it is necessary to understand optimization of

the economic relations between agents of the grain

market of different levels as improvement of the eco-

Земля 2017, №2

47

nomic mechanism. It is necessary to begin with more

honest distribution of powers in the solution of prob-

lems of the grain market between federal and regional

authorities, their fixing in a legislative order here. At

the same time it is necessary to use that the best that is

saved already up by domestic and international expe-

rience [4].

For the differentiated assessment of value of

Kabardino-Balkar Republic in territorial labor divi-

sion in grain production as subject of the interregional

grain market we will consider grain conditions of pro-

duction in the republic. Interregional grain communi-

cations considerably are defined by territorial labor

division in branch which is understood as placement

of production of certain types of grain on the territory

of the country and specialization of regions on cultiva-

tion of grain crops [3]. Formation of stable territorial

relations of certain regions of the country for the pur-

pose of import and export of commodity grain and

products of its processing on the basis of development

of the market relations is result of development of this

process. Formation in grain farm of territorial labor

division which is a basis of development of interre-

gional grain communications is characterized both by

the regularities, and specific features, general with

other countries. Historically they are connected with

sequence of development of grain crops of land re-

sources, suitable for cultivation, and specialization of

agriculture according to zone natural and economic

conditions [4].

In modern conditions of managing when without

active state support most the farms producing grain

are not capable to carry out not only expanded, but

also simple reproduction, the special importance is

gained by realization of those measures which can

give rather quickly the greatest effect at the minimum

expenses of work and means and by that will allow to

remove in many respects a problem of deficiency of

separate types of grain. First of all it is necessary to

refer improvement of territorial and branch structure

of grain production, also accelerated use in production

of new grades and mushrooms of grain crops to their

number, radical improvement of their seed farming

[2]. It allows to provide the fullest use of bioclimatic

and production potentials in regions of production of

commodity grain for achievement of necessary vol-

umes of gross collecting high-quality and rather cheap

grain at stabler and economic maintaining grain farm

of the country in general. Occurred in recent years in

Kabardino-Balkar Republic reduction of acreage of

grain crops was followed by steady decrease in

productivity and gross collecting grain, reduction of

its per capita production.

The deficiency of domestic commodity resources

of grain by its separate types which is caused by con-

siderable reduction of its production, a grain realiza-

tion delay rural producers waiting for price increase in

the grain market, low solvent demand of the popula-

tion for production of branches of livestock produc-

tion is characteristic of the current state of the grain

market, significantly having reduced consumption of

fodder grain. As show results of researches, formation

of specialized zones of commodity production of sep-

arate types of grain – the objective process inherent in

commodity production [3].

As practice shows functioning of the regional mar-

ket of grain in Kabardino-Balkar Republic, influence

of the environment acting as productive forces de-

creases by maintaining grain farm with increase in

level of its intensification, nevertheless their role does

not weaken, and, on the contrary, increases with de-

velopment of scientific and technical progress [6].

This results are from the fact that with other things

being equal (at alignment of levels of intensity of pro-

duction, the standard of farming and qualification of

shots) productivity of grain crops and economic return

and consequently, and profit will be higher where

there are optimum soil climatic conditions.

Especially it concerns cultivation of those grain

crops which have rather limited area of placement.

However anyway the efficiency of placement general-

ly is defined by the size of cumulative costs for pro-

duction and transportation of grain, and development

of scientific and technical progress leads to relative

increase in ponderability of the first factor and de-

crease in the second [1]. Therefore the tendency to

formation of specialized zones of production of sepa-

rate types of grain in soil climatic conditions, opti-

mum for cultivation of grain crops, leans on quite ob-

jective economic basis.

Naturally, development of the grain market of the

region will make certain changes to placement, spe-

cialization and concentration of grain production.

However over time it will only strengthen process of

formation of large-scale zones of commodity produc-

tion of grain and deepening of specialization of re-

gions and farms on production of the most favorable

to them of types of grain, thereby will significantly

expand intraregional and especially interregional ex-

change as the wide range of fluctuations of key indi-

cators of its development is characteristic of the Rus-

sian grain production [5].

As the market relations stimulate rational place-

ment and deepening of specialization of grain produc-

tion, with development of the grain market by more

accurate there will be borders of areas of the most ef-

fective production of separate types of grain, specific

weight traditional the producing grain of regions

where agrarian and ecological conditions in combina-

tion with factors of an intensification of grain farm

promote the maximum use of biological potential of

this or that grain culture at rather minimum costs of

Земля 2017, №2

48

work and appliances of its cultivation will increase

[2].

Orientation of grain production to regions where

the combination of natural and artificial fertility is

capable to create the best conditions for cultivation of

grain crops, has to become the main direction in im-

provement of its placement, specialization and con-

centration. At the same time actually in historically

developed in the explored region grain production in

general, regardless of its structure and level of produc-

tion concentration of separate types of grain, has quite

steady placement [5]. Specialization of these regions

on production of grain is rather stable. In the condi-

tions of rather high saturation of crops by grain crops,

as a rule, it is not possible to increase significantly

production of grain due to reduction of the size of a

grain wedge in one regions and its expansions in oth-

ers. Therefore improvement of regional specialization

of grain production has to be carried out not by its

movement from one regions to others, and mainly by

concentration of crops of separate species of grain

crops in areas with optimum conditions for their culti-

vation [3]. In other words, the main reserve of in-

crease in production efficiency of grain due to im-

provement of its placement and deepening of speciali-

zation is change of intra-branch structure of grain pro-

duction, proceeding from the needs for grain of this or

that culture and real opportunities of their satisfaction

during each concrete period [6].

The effective system of the price mechanism based

on a combination of state regulation and self-

regulation, stimulation and protectionism of producers

is necessary for a solution of the problem of develop-

ment of agrarian and industrial complex and the

sphere of its service. It is represented that in all the

national economy, including agricultural production,

the uniform principle of pricing, that is either free, or

regulated prices has to work as a conceptual basis of

public policy [2].

References

1. Abazova M.V., Bechelov Z.Sh., Isadjanov A.A. Economic essence and objective necessity of state regulation

of agro-industrial complex // Modern Economy Success. 2017. №2. P. 19 – 33.

2. Balkizov M. Kh., Mikitayeva I.R., Khamukova M.A. To a question of the state participation in modernization

of a grain subcomplex of agrarian and industrial complex of the region // Economy and business. 2014. N8 (49). P.

392 – 394.

3. Nedelin E.V. Engineering procedures in a grain subcomplex of agrarian and industrial complex and a prob-

lem of the organization of effective management // Materials of the International scientific and practical conference

"State, the Prospects of Economical and Technological Development and Ecologically Safe Production in Agrarian

and Industrial Complex". Orenburg, 2010. P. 189 – 194.

4. Marshenkulov M.A., Mikitayeva I.R. Problems of development of production infrastructure of a grain half-

complex of agrarian and industrial complex // Modern problems of development of regional economy. Collection

of scientific works. M, 2009. P. 221 – 225.

5. Mikitayeva I.R. Tendencies of growth of agricultural production in Kabardino-Balkar Republic // In the col-

lection: Russian economic model-4: globalization and economic independence the Collection of articles on materi-

als X of the International scientific conference. 2015. P. 140 – 147

6. Mikitayeva I.R., Tekuyeva M.T. Current problems of development of infrastructure of a grain subcomplex of

agrarian and industrial complex // Economy and business. 2015. N12-4 (65-4). P. 36 – 40.

A?FEYmodernsciencejournal.org/release/2017/Z_2.pdf0D[LP.RYWXQ X:J ] Ij_lhjby ± ^hdlhjnbehkhnbb 3K '...

Documents

Transcript of A?FEYmodernsciencejournal.org/release/2017/Z_2.pdf0D[LP.RYWXQ X:J ] Ij_lhjby ± ^hdlhjnbehkhnbb 3K '...