2 (41) - rmebrk.kzrmebrk.kz/journals/2204/45596.pdf · нысты. Қазақстандағы...

© 2014 Al-Farabi Kazakh National University

© Əл-Фараби атындағы ҚазҰУ, 2012

ISSN 1563-034XИНДЕКС 75880; 25880

ƏЛ-ФАРАБИ атындағы ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

ҚазҰУ ХАБАРШЫСЫЭкология сериясы

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени АЛЬ-ФАРАБИ

ВЕСТНИК КазНУСерия экологическая

AL-FARABI KAZAKH NATIONAL UNIVERSITY

KazNU BULLETIN Ecology series

№ 2 (41)

Алматы«Қазақ университеті»

2014


Основан 22.04.1992 г.

Регистрационное свидетельство № 766. Перерегистрирован Министерством культуры, информации и общественного согласия Республики Казахстан 25.11.99 г.

Регистрационное свидетельство №956-Ж

Р е д а к ц и о н н а я к о л л е г и я :

Шалахметова Т.М., д.б.н., проф. - научный редактор (Алматы, Казахстан) тел.: 377-33-80, 377-33-34 + 12-00,

Мажренова Н.Р., д.х.н., проф. - зам. научного редактора (Алматы, Казахстан) тел.: 292-70-26 + 21-28

Ерубаева Г.К., к.б.н., доц. (ответственный секретарь)(Алматы, Казахстан) тел.: 377-33-34+12-04Абилев С.К., д.б.н., проф. (Москва, Россия)

Айташева З.Г., д.б.н., проф., (Алматы, Казахстан)Базарбаева Т.А., к.г.н., доц., (Алматы, Казахстан)Бигалиев А.Б., д.б.н., проф. (Алматы, Казахстан)Дигель И.Э., доктор PhD (Юлих, Германия)

Еланцев А.Б., к.м.н., доц. (Алматы, Казахстан)Канаев А.Т., д.б.н., проф., (Алматы, Казахстан)

Лось Д.А., д.б.н., проф. (Москва, Россия)Мусабеков К.Б., д.х.н., проф. (Алматы, Казахстан)Наурызбаев М.К., д.т.н., проф. (Алматы, Казахстан)Нуртазин С.Т., д.б.н., проф. (Алматы, Казахстан)Сальников В.Г., д.г.н., проф. (Алматы, Казахстан)

Скакова А.А., к.г.н., (Алматы, Казахстан) Торегожина Ж.Р., к.х.н., доц. (Алматы, Казахстан)

ИБ №7313Басуға 05.05. 2014 жылы қол қойылды.

Пішімі 60х84 1/8. Офсетті қағаз. Сандық басылыс.

Көлемі 19,5 б.т. Таралымы 500 дана. Тапсырыс №936.Бағасы келісімді.

Əл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінің «Қазақ университеті» баспасы.050040, Алматы қаласы, əл-Фараби даңғылы, 71. «Қазақ университеті» баспаханасында басылды.

© Əл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, 2014

Ғылыми басылым

ҚазҰУ ХАБАРШЫСЫ

ЭКОЛОГИЯ СЕРИЯСЫ

№ 2 (41)

Шығарушы редакторлар: Рустембекова Г., Бекбердиева Г.Компьютерде беттеген Мухамедьярова К.

3

ISSN 1563-034X KazNU Bulletin. Ecology series. №2 (41). 2014

Т.А. Базарбаева, Ж.Ә. Беген

Шолу мақалалар

Обзорные статьи

Review articles

ӘОЖ 692 (691.9.593.1)

Т.А. Базарбаева, Ж.Ә. Беген* Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ.

*E-mail: [email protected]

Қоршаған ортаның экологиялық жағдайына автокөлік жолдарының әсерін бағалау

Мақалада автокөлік жолдарының жағдайы, жолдарды салу және қайта салу жұмыстары барысында қоршаған ортаға тигізетін әсерін және оның салдарын анықтау жолдары қарастырылады. Автокөлік жолдарының экологиялық жағдайға зиянды ықпалын азайту, алдын алу шаралары көрсетіледі. Жол саласына қойылатын басты талаптар талқыланады. Сонымен қатар, Қазақстанның халықаралық автокөлік дәліздері, оның ішінде Батыс Еуропа-Батыс Қытай автокөлік дәлізінің Қазақстандық бөлігі жөнінде мәліметтер келтіріледі.

Түйін сөздер: автомобиль жолы, қоршаған орта, автокөлік, экология, талаптар, экономика, жер төсемі.

T.A. Bazarbayeva, Zh. A. Begen

Assessing the impact of roads on the ecological state of the environment The article considered the state of the roads, the impact of construction works on the environment, are the

way they are identified. We discuss the main requirements to the highways, as well as reducing the harmful effects of roads on the ecological environment.

Keywords: road, environment, car, ecology, requirements, economics pavement.

Т.А. Базарбаева, Ж.А. Беген Оценка влияния автомобильных дорог на экологическое состояние окружающей среды

В статье рассматриваются вопросы состояния дорог, влияния ремонтно-строительных работ на

окружающую среду, указаны пути их выявления. Обсуждаются основные требования, предъявляемые к магистралям, а также снижение уровня вредного воздействия автомобильных дорог на экологическое состояние окружающей среды.

Ключевые слова: автомобильная дорога, окружающая среда, автомобиль, экология, требования, экономика, дорожное покрытие.

Көліктің жеке алғанда ешқандай өнім өндірмейтіні мәлім, бірақ оның шаруашылық-тағы маңызы зор, көлік болмайынша кез келген аумақтың қазіргі экономикасы, бейнелеп айт-қанда, бір күнде тіршілік ете алмайды, өйткені өндіруші өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығы, өнім мен оның тұтынушылары арасындағы бай-ланысты қамтамасыз ете алатын тек қана көлік. Сонымен қатар, көлік еңбек бөлінісін кеңінен дамытуға және осының негізінде жекелеген

республикалар мен экономикалық аудандарда-ғы шаруашылықтардың мамандануын терең-дете түсуге мүмкіндік береді [1].

Көлік-жол кешенінің қызметінен туындай-тын экологиялық жағдайдың шиеленісуі бүкіл дүниеде елеулі орын алып отыр. Бұл жағдай-дың туындалу себебін автомобиль жолдарын, көлік және жол шаруашылығы кәсіпорындарын жобалаған, салған және пайдаланған кезде экологиялық мәселелерге тиісті дәрежеде назар


4

ҚазҰУ хабаршысы. Экология сериясы. №2 (41). 2014


аудармағандықтан деп түсіндіруге болады. Сөйтсе де, жол саласы табиғатты көп мөлшерде ластайтын экономика саласына жатпайды [2].

Автомобиль жолдары – Қазақстанның көлік-коммуникация кешенінің маңызды эле-менттерінің бірі, оның тиімді қызметі мен тұрақты дамуы қазіргі заманғы жағдайларда экономиканың өсуіне, халықтың өмір жағ-дайын жақсарту және деңгейін арттыру фактор-лары болып табылады. Қазақстандағы автомо-биль жолдарының жалпы ұзындығы 152 мың км, олардың 98 мың км – жалпы пайда-ланымдағы жолдар болса, 54 мың км – шаруа-шылық жолдары. Жалпы пайдаланымдық авто-мобиль жолдарының халықаралық маңызды-лығы бары – 12 301 км, республикалық маңызы бар жолдары – 23 495 км және жергілікті жолдары 74 мың км. Қазақстандағы өтпе дәліз-дердің көбі магистральдық жолдарға қойыла-тын талаптарға сай келмейді, атап айтқанда: қозғалыс бөлігінің аралық және ауыспалы-жоғары жылдамдықты жолақтардың болмауы, әр деңгейдегі жол айырымдарының аздығы, жолақтарды бөліп тұратын қоршаулар, жол белгілерінің, жол бойы жарықтандыру құрыл-ғыларының жол бойындағы қызмет көрсету орындарының жеткіліксіздігі болып табылады [6].

Жол саласына қойылатын басты талап-тардың бірі – жол жамылғыларына түсірілетін салмаққа шыдамдылық мүмкіндігін арттыру болып табылады. Республика жолдарының басым бөлігі (86%) өткен ғасырдың 60-80 жыл-дары салынған. Автомобиль жолдарын жарақтандыру ісі 7-8 жылға кейін қалып келеді және соған орай олардың жыл сайын техни-калық жағдайы нашарлауда, әрі жолды қалпына келтіруге жұмсалатын шығындар да күрт өсуде. Автомобиль жолдарының техникалық деңгейі-нің төмендігі, жекелеген көпірлердің апаттық жағдайда болуы, қалаға жақын жолдардағы қозғалыс қарқынының жоғары болуы автомо-бильдердің жылдамдығын төмендетеді. Жалпы жол сапасының нашар болуы атмосфераға шығарылатын зиянды қалдықтардың мөлшерін күрт арттырып отырады. Республика жолдары-ның нашарлауы жол саласына жұмсалатын қаржының жетіспеушілігіне тікелей байла-нысты. Қазақстандағы жол желісінің 1 км-не небәрі 1 мың АҚШ доллары жұмсалады екен, ал Ресейде – 8,3 мың, Белоруссияда – 7,5 мың, Өзбекстанда – 4,7 мың АҚШ доллары жұм-салады. Экономикасы дамыған елдерде бұл көрсеткіш 60 мың АҚШ долларын құрайды. Нәтижесінде, көлік-жол кешенінінң әсерінен

қоршаған ортаның экологиялық жағдайы да айтарлықтай нашарлайды [7].

Бүгінгі күні және таяу болашақта автомо-биль жолдарының халықаралық алты негізгі бағыт бойынша жүзеге асырылады. Олар:

- Қорғас – Алматы – Ташкент; - РФ шекарасы – Орал – Ақтөбе – Қызыл-

орда – Шымкент; - Ресей Федерациясы шекарасы – Петро-

павловск – Астана – Алматы – Қырғызстан шекарасы;

- Ресей Федерациясы шекарасы (Омбы) – Павлодар – Семей – Майқапшағай;

- Ресей Федерациясы шекарасы (Челя-бинск) – Петропавл – Ресей Федерациясы шек-арасы (Новосибирск);

- Ресей Федерациясы шекарасы (Қорған) – Петропавл – Есіл – Арқалық – Жезқазған Қызылорда – Өзбекстан;

- Ресей Федерациясы шекарасы (Астра-хань) – Атырау – Бейнеу – Түрікменбашы;

- Батыс Еуропа – Батыс Қытай. Аталған өтпе дәліздер негізінен Орталық

Азия мемлекеттері, Ресей және Қытай арасында жүзеге асады. Еліміз аумағы арқылы өтетін сегіз автокөлік дәлізінің бірі «Батыс Еуропа – Батыс Қытай» магистралін қайта салу мемлекет басшысы Н.Назарбаевтың бастамасымен 2009 жылы қолға алынды. Батыс пен Шығысты жалғаған сауда магистралі – «Ұлы Жібек жолын» бес ғасыр өткен соң қайта жаңғыртуды ұсынған еді. Нәтижесінде көрші мемлекет-термен бірқатар меморандумдар қабылданып, жобаны жүзеге асыру туралы келісімге қол жеткізілді.

«Батыс Еуропа – Батыс Қытай» құрлық-аралық автокөлік дәлізі Санкт-Петербор – Мәскеу – Нижний Новгород – Қазан – Орынбор – Ақтөбе – Қызылорда – Шымкент – Тараз – Қордай – Алматы – Қорғас – Үрімші – Ланьчжау – Чжэнчжау – Ляньюнган бағыты бойынша салынады. Дәліздің жалпы ұзындығы – 8445 шақырым. Мұның ішінде Қазақстанның үлесіне 2787 шақырым тиесілі, соның 2 452 км қайта салуды қажет етеді. Қазақ даласы арқылы Қытай елінен Еуропаға өтетін төте жолға бүгінде бүкіл әлем көзін тігуде. Өйткені, ежелден «Жібек жолы» даңғылының ескі сора-бын бойлай жүретін осынау халықаралық күре-жол Қытайдың портты қаласы Ляньюнганнан басталып, Қорғас арқылы Қазақстанға кіреді. Одан кейін еліміздің бес бірдей облысының жерін көктей өтіп, Ресей, одан әрі Батыс Еуропаға шығады. Автожолдың Ақтөбе облысы бойынша ұзақтығы – 621 км, Қызылорда

5



облысы бойынша – 817 км (I санат – 245 км, II санат – 567 км), Оңтүстік Қазақстан облысы бойынша – 454 км (I санат – 418 км, II санат – 30 км), Жамбыл облысы бойынша – 495 км (I санат – 295 км, II санат – 200 км), Алматы облысы бойынша – 339 км (I санат – 341 км). Әлемнің сауда-саттық байланысына, тауар алмасуына қызмет етіп келе жатқан өзге де халықаралық транзиттік жолдар бар. Алайда, «Батыс Қытай – Батыс Еуропа» автожолының бір артықшылығы төтелігі. Мәселен, Суэц каналы арқылы жүретін белгілі теңіз жолының қашықтығы 45 тәулік болса, Транссібір автожолымен тасымалданатын тауар 14 тәулік жүреді. Ал, шығыс пен батысты жалғайтын жаңа дәліз Қытайдан тиеген жүгіңізді небәрі 10 күннің ішінде Еуропаға жеткізеді. Қытай тауар-ларының Еуропа нарығына жылдам шыққанын көздейді. Сондықтан Қытайдың көздейтіні – уақыт. Ал Еуропа өзінің ғылыми техникалық жетістіктерін, қондырғыларын тұтынушысы көп Қытайға жеткізуді қалайды. Қытай Еуро-падағы дамыған сервисті, дамыған мәдениетті игеруге, жаңа технологияға құштар. Ал Еуропа Қытайға инвестиция құйып, тауарларын Қытайда өндіруге ынталы. Себебі, онда жұмыс күші мен көрсетілетін қызмет арзанға түседі. Екіншіден, Қытайда сұраныс көп. Демек: қатынас жылдамдайды, ақпарат алмасу жедел-детіледі, тауар, қызмет айырбасы молаяды.

Жобаның жалпы құны – 6,7 млрд доллар. Ал елімізде жүзеге асырылатын жолдың жалпы құны – 825,1 млрд теңге, соның ішінде 36,1 млрд. – теңге Республикалық бюджет, 3,4 млрд. доллары Халықаралық институттуры және 260,6 млрд.теңгесі концессиялық негіздегі жеке инвестиция есебінен. Қазақстандық учаскені толық аяқтау және пайдалануға беру 2015 жылға жоспарланып отыр. Аталмыш жолды қайта жөндеу барысында еліміз үшін эконо-микалық және әлеуметтік жағдайына ғана елеулі әсер етіп қоймай, жол жағдайының жақсаруынан қоршаған ортаның экологиялық жағдайына да айтарлықтай оң әсерін тигізетіні белгілі. Сонымен қатар, Батыс Еуропа-Батыс Қытай автокөлік дәлізі Орта Азия мен Таяу Шығысты Ресей Федерациясымен, Украина-мен, Еуропа, Кавказ елдері, Қытай және т.б. көптеген жол бойындағы мемлекеттер үшін үлкен маңызға ие бола отырып, көлік кешенінің тұрақты дамуына жол ашады [8].

Көлік-жол кешені қоршаған ортаны ластаушы және оған жайсыз өзгерістер енгізуші саланың бірі. Бұл жағдайдың туындалу себебін автомобиль жолдарын, көлік және жол шаруа-

шылығы кәсіпорындарын жобалаған, салған және пайдаланған кезде экологиялық мәселе-лерге тиісті дәрежеде назар аудармағандықтан деп түсіндіруге болады. Оның басты ерекшелігі автомобильді де, жолды да адам өмір сүретін жерлерден оқшауландыруға болмайтындығы және халық тығыздығы жоғары болған сайын автомобиль көлігініне деген сұраныстың да арта түседі [3].

Көлік құралдарының қозғалыс жылдамдығы автомобиль жұмысының тиімділігіне (өнім-ділігі, өзіндік құны, қозғалыс пен экологиялық қауіпсіздігі) тікелей баланысты фактор. Егер автомобиль жылдамдығы 20%-ға артатын болса, жүк тасымалының өзіндік құны шамамен 8-10%-ға төмендейді, еңбек өнімділігі 18-20%-ға артады, қозғағыштардың қызмет мерзімі 12-15%-ға өседі, қозғағыштар шыға-ратын пайдаланылған газдың мөлшері 35-40%-ға төмендейді. Экологиялық зардаптардың көрініс беруі мен ерекшеліктері, әсер ету сипаты, шамасы мен жағдайлары, жолдардың орналасуындағы аймақтық-аумақтық ерек-шеліктерімен анықталады [2].

Автокөлік жолдарының қоршаған ортаның экологиялық жағдайын атмосфералық ауаға, жер беті және жер асты суларына, топырақ жамылғысына, өсімдік және жануарлар дүние-сіне, әлеуметтік ортаға әсерін тигізеді. Автомо-биль көлігін пайдаланудан көміртек (C), күкірт диоксиді (SO2), қорғасын (Pb) көп мөлшерде бөлініп, қоршаған ортаға тасталынып отырады. Автокөліктер ауаны көбінесе көшелер қиылы-сындағы бағдаршамдардың алдында және көше бойында бөгет болғанда басымырақ ластайды. Себебі, ондай жерлерде автокөлік көбірек шоғырланады және олардың моторы аз айна-лымда істеп тұрғанда ауаға улы газ көп бөлінеді. Арнайы жүргізілген медициналық зерттеулердің нәтижесінде елді-мекендер аума-ғындағы атмосфералық ауаға тасталынатын шығарындылардың шекті рауалы концентрация (ШРК) мөлшері белгіленген. Алынған мәлімет-тер төмендегі 1-кестеде көрсетілген [4].

Бұл кестеден көріп отырғанымыздай, атмо-сфералық ауаның ластануы өсімдікке қарағанда адамның сезімталдылығы жоғары болып келеді.

Атмосфералық ауаның ластануымен қатар шудың да адам үшін жағымсыз әсері бар. Автокөліктердің қозғалысы және жол-құрылыс жұмыстарының аясындағы шудың деңгейі 75-90 дБА шамасында болады. Жол құрылысы жұмыстарын атқару барысында қоршаған орта-ға шудың әсерін азайтуда арнайы іс-шаралар қолданылуда:

6



- негізгі жол-құрылыс жұмыстарын тәу-ліктің күндізгі бөлігінде жүргізу.

- автожол жамылғысына ұсақ қиыршық-ты асфальто-бетонды қоспаларды қолдану ар-қылы шудың қалыптасуын азайту;

- автокөлік қозғалысын реттеуге қозғалысты ұйымдастыру құралдарының есебінен жүзеге

асыру. Автомобиль жолдарының арнайы учас-келерінде жылдамдықты шектеуді көрсететін белгілерді орнату арқылы іске асырылады. Елді-мекендер маңында 60 км/сағ жылдам-дықпен жүруге рұқсат беріледі, нәтижесінде шудың деңгейі 7 дБА құрайды [3].

1-кесте – Автокөлік шығарынды газдарының ШРК мөлшері [4] Зат атауы Тәуліктік орташа ПДК мг/м3

Адам үшін Ағаш түрлері үшін Көмір қышқылы, СО Көмірсутекер, CмНn

Азот қос тотығы, NO2

Күйе, Аудағы қорғасын Шаң тәрізді заттар, Күкіртті газ, SO2

3,0 1,5 0,04 0,05 0,0003 0,15 0,05

1,0 0,02 0,05 топырақта 32 мг/кг 0,05 0,015

Бүгінгі таңда автомобиль жолдарының

көліктік-пайдаланымдық деңгейі трассадағы геометриялық элементтердің үйлесімділігімен, қозғалыс жолағы санымен, жүру бөлігі мен жол жиегі жағдайымен қатар, жолдың инженерлік жарақтандырылуымен де сипатталады.

Жолды жарықтандырудағы маңызды эле-менттердің бірі – автомобильдерді жанар май-мен қамтамасыз ететін жанар май құю станция-

лары болып табылады [5]. ЖҚС мемлекеттік бақылау мекемелерінен

(санитарлық-эпидемиологиялық, экологиялық, өртке қарсы, төтенше жағдайлар жөніндегі анеттіктің және т.б.) келісілген жобалық құжаттамаға сәйкестігін қатаң қадағалап, тұрғын үйлер орналасқан жақтан көбірек соға-тын жел ығындағы оқшауландырылған телімге орналастырылады.

2-кесте – Көліктердің қоршаған ортаға әсері [6]

Оңтайлы жақтары Теріс жақтары

Сауданың, саяси, мәдени байланыстардың дамуы мен олардың кеңеюі

Атмосферадағы газды ластаулар мен энергетикалық тепе-теңдіктің бұзылуы

Ғылыми-техникалық прогресті ынталандыру, жұмыс орындарын құру (ашу)

Атмосфералық ресурстардың, пайдалы қазбалар мен тұщы судың азаюы

Көлікті өндірістік процеске қосу және инновациялық циклдерді қысқарту

Жол-көлік оқиғалары кезінде тірі организмдердің жойылуы

Жеке тұлғаларадың тәуелсіз қызмет мүмкіндігіне жетуі

Биологиялық ресурстардың, соның ішінде өсімдіктердің жануарлардың және адамдардың улануы

Жағдайлы үй-жайда өмір сүру мүмкіндігінің өркендеуі

Қозғалыс қатысушылараның жүйкелеріне түсетін салмақтың артуы

Жеке тұлғаланың өмір сүру кеңістігінің ұлғаюы Жер аумақтарының иесіздендірілуіне орай өмір сүру кеңістігінің тарылуы

Тұтынушыларға арналған тұрмыстық-әлеуметтік қызметтерін пайдалану мүмкіндігінің артуы

Ландшафттың биологиялық өнімділігінің төмендеуі

Тауарлардың, жаңа өндірілген тағамдарға деген сұраныстарын қанағаттандыру

Қаладағы үй-жайлар мен ауыл ландшафтты үйлесімділігінің бұзылуы

Үлкен жылдамдық, ыңғайлы орта мен ауа райының қолайсыз кезеңдерінде жайлы жағдайларды қамтамасыз етуі

Автокөлікке қатысты салықтар мен шығындардың өсуі. Жанұя бюджеті құрылымының өзгеруі

7



Жол өнеркәсібі мен көлік құралдары қоршаған орта мен экологиялық жүйеге бір тараптан оңтайлы, ал екінші тараптан теріс әсерін тигізеді. Бір жағынан экологиялық жүйе-нің қызмет атқару принциптері бұзылады, ол күйреуге ұшырап, өзінің тепе-теңдігін жоғалтады, бірақ екінші жағынан материалдық ағындардың қозғалысын қамтамасыз етеді, демек адамның өмірі мен қызметі үшін қолайлы жағдайлар туғызады (2-кесте) [6].

Автокөлік-жол кешені басқа көлік түрле-ріне қарағанда қоршаған ортаның экологиялық жағдайына шамамен 80 % залал келтіріп отырады. Дегенмен, көбіне жол жамылғысы-ның, автомобиль жолдарының көлік-эксплуа-тациялық және техникалық жай-күйі қоршаған ортаға әcер ету деңгейін қалыптастырыны белгілі. Автожолдардың қорғалатын терри-торияларға қарай орналасуы, жолдарға жануар-лардың шығып кетуі (алдын алушы белгілер, жылдамдықты шектеуді енгізу, жүкті шектеуші автомобильдердің болуы және т.б.), жануар-лардың маусымдық миграциясы және арнайы өту жолдарын жасау (уақытша және қалыпты), жол жиегіндегі газдардың және қатты заттар құрамына мониторинг жасау, ағаштар күйін

бақылау, жол жиегінде ауыл шаруашылықты жүргізуге шектеу қою және т.б [5].

Жер төсемін жобалау кезінде жобаланатын автомобиль жолының қоршаған ортаға қатысты зиянды әсерінің қаупін төмендетуге бағыт-талған инженерлік және гидротехникалық шараларды көздеу қажет [6]. Бұл шаралар жер төсемінің жиектері мен құламаларының, су бұратын арықтардың, бүйірлік резервтердің, су құбырларының шығып тұратын бастарының, тұрақты су ағындары арналарының су немесе жел эрозиясының туындау мүмкіндігін жоюға немесе төмендетуге, сондай-ақ жердің жол-бойғы жолағында шынайы табиғи ландшафт-тардың ерекшеліктерін барынша сақтап қалуға бағытталуы тиіс.

Қорыта келгенде, бүгінгі таңда автомобиль жолдарының маңыздылығы Қазақстан үшін өте ерекше, өйткені біз теңіздермен шектесіп жат-қан елдер қатарына жатпаймыз, сондықтан экономикамыздың өркендеуіне бірден бір үлкен әсер ететін фактордың бірі – осы авто-көлік жолдары. Олар әлемдегі талаптарға сәйкес болғаны, біздің табиғатымыздың ластан-бай, барынша таза күйінде сақталуына кепіл.

Әдебиеттер 1 Голубев И. Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и транспорт. – М.: Транспорт, 1987. – 207 с. 2 Евгеньев И.Е., Каримов Б.Б. Автомобильные дороги и окружающая среда. – М.: Трансдорнаука, 1997. – 285 с. 3 Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология. – М.: Высшая школа, 2001. – 646 с. 4 Канило П.М., Бей И.С., Ровенский А.И. Автомобиль и окружающая среда. – Харьков: Прапор, 2000. – 263 c. 5 Сильянов В.В. Транспортно-эксплуатационные качeства автомобильных дорог. – М.: Транспорт, 1984. – 287 с. 6 Киялбаев А.К., Токкулов С.Т., Телтаев Б.Б., Талгатбекова К.А. Природоохранные меры по защите

окружающей среды в транспортно-дорожном комплексе: пособие. – Алматы: КазАТК, 2003. – 223 с. 7 Қожахмет М. Қазақстан Республикасының әлеуметтік-экономикалық географиясы. – Алматы, 2007. – 152 б. 8 Уәлиева Ә.Б. Көлік инфрақұрылымын Қазақстанның шекара маңы аймақтарында дамыту және оның

халықаралық жобаларды іске асырудағы маңызы // Магистраль. – Алматы, 2007. – №10. – 49-53б.

References

1 Golubev I.R., Novikov U.V. Okruzhayushaya sreda i transport. – M.: Transport, 1987. – 207 s. 2 Evgenev I.E., Karimov B.B. Avtomobilnye dorogi i okruzhayushaya sreda. – M.: Transdornauka, 1997. - 285 s. 3 Lukanin V.N., Trofimenko I.V. Promyshlenno-transportnaya ecologiya. - M.: Vysshaya shkola. 2001. - 646 s. 4 Kanilo P.M., Bey I.S, Rovenskii A.I. Avtomobil I okruzhayushaya sreda. – Harkov: Prapor, 2000. - 263 s. 5 Silyanov V.V. Transportno-ekspluatasionnye kachestva avtomobilnyh dorog. – M.: Transport, 1984. -287 s. 6 Kiyalbaev A.K., Tokkulov S.T., Teltaev B.B., Talgatbekova K.A. Prirodoohrannye mery po zashite okruzhayushei

sreda v transportno-dorozhnom komplekse: posobie. – Almaty: KazATK, 2003. – 223 s. 7 Kozhahmet M. Kazakhstan Respublikasynyn aleumettіk – ekonomikalyk geografiyasy. – Almaty, 2007. – 152 b. 8 Ualieva A.B. Kolіk infrakurylymyn Kazakstannyn Shekara many aymaktarynda damytu zhane onyn halykaralyk

zhobalardy іske asyrudagy manyzy / / Magistral. – Almaty, 2007. – № 10. – 49-53b.

8

Вестник КазНУ. Серия экологическая. №2 (41). 2014

Загрязнение Северной части Каспийского моря

УДК 502/504

К.К. Дускаев, Н.З. Зайдолла* Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы

*Е-mail: [email protected]


Рассмотрены экологическая ситуация Северной части Каспийского моря и характерные черты загрязнения нефтепродуктами и ее множественность источников, в том числе попадание их на все компоненты окружающей среды, рассеяние на больших акваториях, аккумулирование в донных отложениях и т.д. Также подробно сказано о негативных природных и антропогенных воздействиях на экологию моря, таких, как нефтегазовые комплексы, промышленные предприятии и колебания уровня моря.

Ключевые слова: геосистема, экология, побережье моря, нефть, нефтепродукты, фауна, флора, ПДК, токсиканты, биорессурс, гидрохимия, месторождения, мелководья, водообмен, гидрография, абсорбция, биоценоз, шельф, ландшафт, химические соединении, акватория.

K.K. Duskaev, N.Z. Zaidolla

Pollution of the North Caspian Sea

Review of the environmental state the ecological situation is the northern part of the Caspian Sea and the characteristics of oil pollution and its multiplicity of sources, including getting them to all parts of the environment, scattering by large water areas, accumulation in sediments, etc. Also discussed in detail the adverse natural and anthropogenic impacts on the ecology of the sea, such as oil and gas, industrial enterprise and sea level fluctuations.

Keywоrds: geosystem, ecology, sea coast, oil, petrochemicals, fauna, flora, MPC, toxicants, bioressurs, hydrochemistry, deposits, shallow water, water cycle, hydrography, absorption, biocenosis, offshore, landscape, chemical compound, water area.

Қ.Қ. Дускаев, Н.З. Зайдолла

Каспий теңізінің Солтүстік бөлігінің ластануы

Бұл мақалада Каспий теңізінің Солтүстік бөлігінің қазіргі таңдағы экологиялық жағдайы мен көптеген зиянды заттектер арқылы, соның ішінде, мұнай өндірісіндегі қалдықтар арқылы ластануы нақты көрсетілген. Сонымен қатар зиянды заттардың қоршаған ортаға түсуі, су беті акваториясына таралуы және түптік шөгінділерге жиналуы жайлы жазылған. Мұнай өндіріс кешендерінің, өндіріс орындарының және теңіз деңгейінің ауытқуын табиғи және антропогендік тұрғыда зерттеп қараған.

Түйін сөздер: геосистема, экология, теңіз жағалауы, мұнай, мұнай өнімдері, фауна, флора, ШРК, токсиканттар, биорессурс, гидрохимия, кен орыны, таяз сулар, су алмасу, гидрография, абсорбция, биоценоз, шельф, ландшафт, химиялық қосылыстар, акватория.

Каспийское море – целостная природная

геосистема в которой в сложном взаимодей-ствий находятся геологические, гидроклимати-ческие антропогенные и космические факторы. Каспийское море – своего рода центр наиболь-шей на нашей планете впадины, более того, это реликт, донесший до наших дней уникальную фауну и флору, в том числе мировое стадо осет-ровых рыб.

Побережье моря – настоящая кладовая всевозможных природных богатств, используе-мых человеком. Побережье и морское дно

хранят в себе огромные запасы нефти, газа и других ископаемых. Богатства Каспия разно-образно, оно имеет большое значение в эконо-мике прикаспийских государств, в жизни мил-лионов людей, в функционировании много-профильной промышленности и т.д.

Каспийское море является специфическим водоемом, обладающим многими только ему одному присущими особенностями. К ним прежде всего следует отнести проблему колеба-ния уровня моря и антропогенное воздействие на его экосистему.

9


К.К. Дускаев, Н.З. Зайдолла

Каспийское море – сложный водоем. Его части имеют разное географическое положе-ние, гидрохимический, гидрологический режи-мы, резко различаются своей продуктивностью, особенностями круговорота веществ. Имею-щиеся данные по морфометрии Каспия неодно-значны, поэтому приведенные в таблице харак-теристики усреднены и их следует рассматри-вать как соответствующие современному уровню (-27 абс. м.) [1-5, 34].

В настоящее время в связи с повышением уровня моря, течения, циркуляции водных масс произошло обогащение водоема огромной массой поллютантов, из года в год интенси-

фицируются процессы антропогенного эвтрофи-рования и мн. др. Фактический изменились также газовый, солевой режимы, физико-химическое качество вод моря и.т.д. В Каспийском море по сравнению с другими морями нефтехимическое загрязнение было одним из доминирующих анропогенных факторов, отрицательно влияю-щих на фауну и флору водоема. В глобальном масштабе изменения в Каспии произошли в результате нарастающего загрязнения самого моря и его бассейна. Усугубили это отрицательно явление совпадения очередного снижения уровня моря, урегулирование стоков основных вп-адающих в Каспий рек и т.д. [5-9, 26-32, 35].

Таблица 1 – Морфологические данные Каспийского моря Часть Площадь поверхности,

тыс. км2 Объем воды, тыс. км2 Наибольшая глубина, м

Северная 104,6 0,49 2,0 Средная 138,2 26,75 788 Южная 149,8 51,40 1025 Все море 392,6 78,64 1025

О загрязнении Каспия имеются достаточ-

ные сведения, но в большинстве из них констатируются факты общего характера. Этим вопросом занимаются сотни специалистов; он обсуждался на десяти симпозиумах-конфе-ренциях, было принято множество постанов-лений самого высоког уровня. Однако Каспий по прежнему загрязняется, несмотря на то, что получили признание важность сохранения его чистоты для всех прикаспийских государств. Изменение уровня моря в первую оказывает влияние на береговую окружность: то увели-чивает, то уменшает площадь мелководья, преобразовывает гидрографические сети в устьевых областях рек, усиливает, ослабляет циркуляции, течение водной массы, нарушает водообмен между частями моря, перерас-пределяет твердый сток и мн. др. [10-16]

Почему же происходят изменения в водах Каспийского моря?

Море оказалось под сильным влиянием разнообразной практической деятельности человека, которая изменила не только цвет, но и многие другие свойства моря.

Перечислить все виды современного воз-действия человека на акваторию невозможно, так как их очень много, и процесс этот не завершился, он продалжается.

Многие вещества поступают в море со стоками рек, таких как Урал, Волга и.т.д. Реки

вносят значительно больше растворенных и взвешенных веществ. Это минеральные и питательные вещества, нефтепродукты, всевоз-можные токсические вещества и радионук-лиды. Через речной сток, а также непосред-ственно в море выпускаются неочищенные или недостаточно очищенные воды городских канализационных систем, содержащие очень большой набор веществ и микроорганизмов [12-13, 26-27].

На изменение моря влияют также при-родные явления. Атмосферные осадки – дождь и снег приносят те же питательные вещества, тяжелые металлы, радионуклиды. Частицы многих веществ приносят воздушными пото-ками – ветрами и оседают на паверхности моря. Особенно много таких выпадений дают пыльные бури.

Самым главным загрязнением Каспийского моря, занимающим ведущее положение и воздействующим на фауну и флору, физико-химические свойства вод и донных отложений, является безусловно нефтяное загрязнение. Нефть и нефтепродукты стали одним из первых загрязнителей, оказывающих отрицательные влияние на биоценоз моря.

В настоящее время нефтяным загрязнением охвачена почти вся территория Каспия, стоки впадающих в него рек. Если раньше, в 50-60-е годы, нефтяное загрязнение было свойственно

10



акваториям морских месторождений – зон поступления сточных вод нефтеперера-батывающих предприятий, промышленности, то с 80-ых годов оно распространилось повсеместно [7-9].

Загрязнение Северного Каспия связано в основном с речным стоком и морских место-рождениями нефти. Усиленные загрязнение здесь возникло в 70-х годах, когда начались освоение, разведка месторождений прибрежья – восточного и западного, особенной с появ-лением нефтепромыслов Каламкас, Каражан-бас, Терен-Узек, Каратон, Тенгиз и в 90-х годах – Сункар.

В Каспий в 1985-1990 г. Среднегодовое загрязнение моря нефтепродуктами колебалось от 1 до 4 ПДК (0,007-0,21 мг/л), в 1985-1988 – 1 ПДК, в 1989 – 3 ПДК, в 1990 – 4 ПДК, а 2000 – 4,6 ПДК. Чаще всего максимальные концент-рации фиксировались в восточной части Северного Каспия и на взморье Волги (15-25 ПДК), минимальные – на Мангистауском пороге. В целом в Каспийское море поступают тысячи тонн нефти и нефтепродуктов. Все порты западного, восточного побережья давно перенасыщены нефтью.[7-8, 12, 28-31]

Негативное воздействие на экологию моря оказывают:

1) нефтегазовый комплекс (разведка, добыча, транспорт, переработка нефти);

2) предприятия химической, металлурги-ческой, обрабатывающей промышленности, энергетического комплекса, пищевой промыш-ленности, сельского хозяйства, коммунальной службы;

3) загрязнение под влиянием колебания уровня моря, подтопления суши и осушения берегов.

Наибольшее неблагоприятное экологиче-ское воздействие на территории Северного Прикаспия связано с освоением различних нефтегазоконденсатного месторождения, имею-щего высокое содержание сернистых примесей, которое зачастую ведется с грубыми наруше-ниями природоохранных требований. При этом выводятся из сельскохозяйственного оборота большие площади земель, выбрасываются в атмосферу тысячи тонн вредных веществ, в том числе сернистый ангидрид и сероводород. Сера после очистки нефти, складированная на открытом воздухе, при определенных клима-тических условиях может перейти во многие вредные химические соединения и оказать отрицательное воздействие на природную среду [17-21, 32-35].

В Атырауской области в шельфовой зоне Каспия более 30 лет эксплуатируются надсоляные месторождения Гран, Мартыши, Жанаталап, Бузучи, Каражанбас, с 1993 г. – Тенгиз. В состав выбросов входят углево-дороды, сероводород, окислы серы, азота углерода. Эти вещества попадают в атмосферу, адсорбируются подстилающей поверхностью, чем изменяют природные условия существо-вания биоты. Анализ воды Каспийского моря вдоль Тенгизского побережья показывает, что кроме нефтяных загрязнений в воде идет накопление синтетических поверхностно-ак-тивных веществ, фенолов, нефтепродуктов и тяжелых металлов, которые занимают особое место среди загрязняющих веществ, так как не подвергаются химической и биологической деградации, а в повышенных концентрациях оказывают пагубное влияние на водные экосистемы.

Особенности формирования верхнего этажа подземных вод и развитие подтопления на побережье Каспийского моря определяются в основном интенсивностью техногенного освое-ния территории в данных природных условиях. Исследования гидрогеологической обстановки позволяют утверждать, что колебания уровня Каспия, происходящие последние 20 лет, практически не влияют на развитие подтоп-ления в регионе, поскольку процесс сформиро-вался задолго до начала подъема уровня под влиянием таких техногенных факторов, как оросительные системы и застройка. Поскольку процесс подтопления происходил на протя-жении длительного периода времени на настоя-щий момент оказались затопленными террито-рии большой площади. Это коренным образом изменило экологическую обстановку в регионе. Поэтому в дальнейшем целесообразно прогно-зировать не увеличение зоны подтопления при подъеме уровня, а изменение экологической и экономической ситуации. Опасность дальней-шего развития процесса на изучаемой террито-рии должна определяться экономическим и экологическим ущербом [16, 31-35].

Колебания уровня моря и нагонные явления вызывают в окружающей среде ряд негативных экологических процессов, влияющих на состояние и характер почвенного и раститель-ного покрова, загрязнение воздуха и создаю-щих угрозу возникновения потенциальных техногенных землетрясений. По мере повыше-ния уровня моря значительно сократилась площадь приморского солончака, произошло повышение уровня грунтовых вод и переме-

11



щение галофитного пояса растительности вверх по профилю с более засоленных грунтов на менее засоленные. Такой переход характе-ризует увеличение засоления поверхностного слоя почвы и ведет к опустыниванию земель. Наиболее действенным фактором опустыни-вания является антропогенная реорганизация экосистем региона. В настоящее время происходит потеря высокопродуктивных нерес-тилищ ценных пород рыбы в низовьях дельты Волги, по сравнению с 1983 г. ее уловы снизились в 8-10 раз.

В результате резкого подъема уровня моря усилились нагонные явления – волны высотой более 3 м распространяются вглубь побережья на расстояние более 20 км; разрушаются берега со скоростью до 10 м/год; затапливаются земли со скоростью 1-2 км/год; разрушены, либо находятся под угрозой разрушения целые кварталы жилых строений, промышленные, энергетические и бытовые предприятия, транспортные коммуникации. Нагоны создают аварийные ситуации на нефтепромыслах, в результате чего загрязняется нефтепродуктами морская акватория.

Затопление и подтопление населенных пунктов, сельскохозяйственных угодий, ороси-тельных систем, нефтепромыслов, дорог, линий электропередачи и очистных сооружений приводит к дополнительному загрязнению поверхностных и подземных вод токсичными веществами и нефтепродуктами, ухудшаются условия питьевого водоснабжения. В пределах Западного Казахстана выделено свыше 140 потенциальных источников загрязнения под-земных вод, из них более 50 зафиксированы как уже действующие опасные и умеренно опасные загрязнители вод хозяйственно-питьевого назначения.

В изменении экологической ситуации Каспийского моря существенную роль сыграло химическое загрязнение. Оно было более действенным в годы снижения уровня. Тогда в списке ядохимикатов, поступающих в Каспий-ское море, отмечалось свыше 150 химических веществ. Во взаимодействиях химических веществ, в процессах круговорота веществ, в биохимических преобразованиях и прочих превращениях происходит сукцессия фауны и флора, создается ситуация синергизма, изме-

няется трофический статус Каспия и т.д. [27-35].

Таким образом, техногенное воздействие носит всеобъемлющий характер и приводит к изменению атмосферы, режима поверхностных и подземных вод, преобразованию ландшафтов, созданию геохимических и тепловых аномалий с нарушением внутреннего равновесия недр.

Характерные черты загрязнения нефтепро-дуктами: множественность источников, попада-ние их почти во все компоненты окружающей среды, рассеяние на больших акваториях, аккумулирование в донных отложениях и т.д. Растворимые и тяжелые компоненты – фракции нефти в водных массах легко адсорбируют другие токсиканты, в том числе токсичные металлы, способствуют их миграции. Они ухудшают качество воды, отрицательно влияют на кислородный режим, нарушают сбаланси-рованные связи поверхностных слоев воды с атмосферой и т.д.

Таким образом, из краткого изложения сведений видно, что в изолированном Каспии сложилось напряженное экологическое поло-жения и дополнительное загрязнение. Продол-жение антропогенного прессинга на экосистему моря чревато большой опасностью для него.

В заключении следует отметить, что для востоновления стабильности экосистемы Каспия одной из кардинальных мер является санитарный надзор над стоками рек. Много-компонентное загрязнение Каспийского моря стало действенным фактором в изменении санитарно-гигиенической обстановки среды обитания многих видов промысловых объектов. Массовая гибель ценных пород рыб стала обычным явлением. Еще до конца не изучены физико-химические, биохимические последст-вия токсикантов, химических веществ в усло-виях моря.

Экологическая благополучие Каспийского моря зависит от выполнения общих, согласованных между всеми прикаспийскими государствами мероприятий, совместного контроля и заботы о нем. Каспийское море в настоящий период с трудом спаравляется с антропогенной нагрузкой, и дальнейшее усугубление экологичесской ситуации грозит большой опасностью для сохранения его биорессурсов [1-7, 16, 35].

12



Литература 1 Салманов М.А. Экология и биологическая продуктивность Каспийского моря. – Баку, 1999. 2 Леонтьев О.К. Формы внешней блокировки берега на западном побережье Каспийского моря // Вестник

МГУ. Сер. 5. География. – 1960. – №4 3 Мамедов Р.М. Повышение уровня геоэкологического состояния азербайджанских берегов Каспия. – Баку, 1996. 4 Мазманиди Н.Д. Экология рыб Черного моря и нефть. – Батуми, 1997. 5 Иванов В. П., Сокольский А. Ф. научные основы стратегии защиты биологических ресурсов Каспийского

моря от нефтяного загрязнения. – Астрахань, 2000. 6 Проблемы экологии в Казахстане. // Саяхат. – 2002. – № 7. 7 Сериков Ф.Т., Оразбаев Б.Б. Экологический мониторинг казахстанского секторов Каспийского моря и

месторождения Тенгиз //Высшая школа Казахстана. – 2002. – № 3. 8 Кенжегалиев А.К., Хасанова А.А., Моисеева Г.П. Экологическое состояние Атырауской области в связи с

промышленным освоением шельфа Каспийского моря //Вестн. Атырауского Института нефти и газа. – 2002. – №1-2. – С. 171-173

9 Казакова И.Г. Особенности развития подтопления на Российском побережье Каспийского моря : 4-й Междун. конгресс «Вода: экология и технология», ЭКАВТЭК. – 2000. – C. 239.

10 Кулешова Л.В. Методы количественной оценки динамики растительности на побережье Каспийского моря при изменении его уровня: 3-й Междун. конгресс «Вода: экология и технология», ЭКАВТЭК. – 1998. – C. 80-81

11 Акиянова Ф.Ж., Нурмамбетов Э.И., Курочкина П.Я. и др. Опустынивание казахстанской части Прикаспия. // Проблемы освоения пустынь. – 2001. – № 2. – С. 12-19.

12 Казмирук В.Д. Современные гидроэкологические проблемы дельты Волги и Северного Каспия: 4-й Междун. конгресс «Вода: экология и технология», ЭКАВТЭК–2000. – C.84.

13 Притчин А.И., Исак Е.А. Экологические аспекты использования подземных вод Западного Казахстана // Молодые ученые к 10- летию независимости Казахстана: Междунар. конф. – Ч. 2.– Алматы: КазНТУ, 2001. – С. 274-277.

14 Леднев В.А. Течения Северного и Среднего Каспия. – М., 1943. – 97 с. 15 Зайцев Г.Н. Колебания соленности Северного Каспия в 1935 – 1943 гг. и причины их возниковения //

Метеорогия и гидрология. – 1946. – №4. – С. 71-77 16 Зайков Б.Д. Водный баланс Каспийского моря в связи с причинами понижения его уровня. // Труды науч-

исслед. учреждений Гидрометслужбы СССР. – Сер.4. – 1946. – Выпуск 38. – С.5-50. 17 Гюль К.К., Жило П.В. Уровень Каспия и хозяйство Азербайджана // Материалы Всесоюз. совещания по

проблеме Каспийского моря. – Баку, 1963. – С.258-263. 18 Гюль К.К., Абакаров М. И., Фурман Т. И. Рейфман Р. Л. Физические процессы в Каспийском море в связи с

колебанием его уровня. – Баку, 1971. – С.224. 19 Салманов М.А. Особенность формирования биологической продуктивности Каспийского моря и ее связь с

промышленным загрязнением // Тез. науч. конф. по загрязнению и охране Каспийского моря. – Баку, 1975. – С.26. 20 Салманов М.А. Роль микрофлоры и фитопланктона в продукционных процессах Каспийского моря. – М.,

1987. – 216 с. 21 Болгов М.В., Трубецкова М.Д., Филимонова М.К. О прогнозировании уровня Каспийского моря: 6-й

Междун. конгресс «Вода: экология и технология», ЭКАВТЭК – 2004. Ч. 1. – С. 85. 22 Казакова И.Г. Особенности развития подтопления на Российском побережье Каспийского моря: 4-й Междун.

конгресс «Вода: экология и технология», ЭКАВТЭК. – 2000. – С. 23. 23 Смоляр В.А., Буров Б.В., Веселов В.В. и др. Водные ресурсы Казахстана (поверхностные и подземные воды,

современное состояние). Справочник. – Алматы: НИЦ «Ғылым», 2002. – 596 с. 24 Сыдыков Ж.С., Голубцов В.В., Куандыков Б.М. Каспийское море и его прибрежная зона (природные условия

и экологическое состояние). – Алматы, 1995. – 211 с. 25 Бочкарева В.А., Сыдыков Ж.С. и др. Подземные воды Прикаспийской впадины и ее восточных обрамлений.

– Алматы, 1973. – 288 с. 26 Сыдыков Ж.С. и др. Прикаспийский гидрогеологический район // Гидрогеология СССР. Западный

Казахстан. – Т. 35 – М., 1971,. – С.97-122. 27 Сыдыков Ж.С., Мухамеджанов М.А. и др. Гидрогеологические и инженерно-геологические условия

прибрежной зоны Каспийского моря и прогноз их изменений // Доклады НАН РК. – 1995. – №6. – С.43-55. 28 Сыдыков Ж.С., Голубцов В.В., Куандыков Б.М. Каспийское море и его прибрежная зона (природные условия

и экологическое состояние). – Алматы, 1995. – 211 с. 29 Будыко М.И. Изменение климата. – Л.: Гидрометеоиздат, 1974. – 280 с. 30 [Гидрометеорология и гидрохимия морей. – Т.VI: Каспийское море. – Вып.1. – СПб., 1992. – 359 с. 31 Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. – Т 2: Каспийское море. – Л., 1986. – 268 с. 32 Гершанский Н.Д. Особенности сгонно-нагонных колебаний уровня моря на устьевом взморье Волги // Тр.

ГОИН. – Вып.116. – 1973.– С.131-145. 33 Материалы Всесоюзного совещания по проблеме Каспийского моря. – Гурьев, 1991. – 93 с. 34 Киреев М.А. Решение гидрометеорологических проблем в рамках Каспийской экологической программы. //

Проблемы гидрометеорологии и экологии: Материалы междунар. науч.-практ. конф., посвященной 50-летию КазНИИМОСК. – Алматы: КазНИИМОСК, 2001. – С. 114-115.

35 Бутырина Н. Запрещенные игры с природой. Природа не прощает ошибок //Caspian Research. – №4. – 2002. – С. 84-86.

13



References 1 Salmanov M.A. jekologija i biologicheskaja produktivnost' Kaspijskogo morja. Baku, 1999 g. 2 Leont'ev O.K. Formy vneshnej blokirovki berega na zapadnom poberezh'e Kaspijskogo morja. // Vestnik MGU.

Ser. 5. Geografija. 1960. №4 3 Mamedov R.M. Povyshenie urovnja geojekologicheskogo sostojanija azerbajdzhanskih beregov Kaspija. Baku,

1996 g. 4 Mazmanidi N.D. Jekologija ryb Chernogo morja i neft'. Batumi, 1997. 5 Ivanov V. P., Sokol'skij A. F. nauchnye osnovy strategii zashhity biologicheskih resursov Kaspijskogo morja ot

neftjanogo zagrjaznenija. Astrahan', 2000 g. 6 Problemy jekologii v Kazahstane. // Sajahat.-2002. № 7. 7 Serikov F.T., Orazbaev B.B. Jekologicheskij monitoring kazahstanskogo sektorov Kaspijskogo morja i

mestorozhdenija Tengiz. //Vysshaja shkola Kazahstana.- 2002.- № 3. 8 Kenzhegaliev A.K., Hasanova A.A., Moiseeva G.P. Jekologicheskoe sostojanie Atyrauskoj oblasti v svjazi s

promyshlennym osvoeniem shel'fa Kaspijskogo morja. //Vestn. Atyrauskogo Instituta nefti i gaza.-2002.- №1-2. S. 171-173 9 Kazakova I.G. Osobennosti razvitija podtoplenija na Rossijskom poberezh'e Kaspijskogo morja. 4-j Mezhdun.

kongress «Voda: jekologija i tehnologija», JeKAVTJeK–2000, C. 239. 10 Kuleshova L.V. Metody kolichestvennoj ocenki dinamiki rastitel'nosti na poberezh'e Kaspijskogo morja pri

izmenenii ego urovnja. 3-j Mezhdun. kongress «Voda: jekologija i tehnologija», JeKAVTJeK – 1998, C. 80-81 11 Akijanova F.Zh., Nurmambetov Je.I., Kurochkina P.Ja. i dr. Opustynivanie kazahstanskoj chasti Prikaspija.

//Problemy osvoenija pustyn'.- 2001.- № 2.- S. 12-19. 12 Kazmiruk V.D. Sovremennye gidrojekologicheskie problemy del'ty Volgi i Severnogo Kaspija. 4-j Mezhdun.

kongress «Voda: jekologija i tehnologija», JeKAVTJeK–2000, C.84. 13 Pritchin A.I., Isak E.A. Jekologicheskie aspekty ispol'zovanija podzemnyh vod Zapadnogo Kazahstana. // Molodye

uchenye k 10- letiju nezavisimosti Kazahstana: Tr. Mezhdunar. konf.- Almaty: KazNTU, 2001. ch.2.S. 274-277. 14 Lednev V.A. Techenija Severnogo i Srednego Kaspija. M., 1943 g. 97 s. 15 Zajcev G.N. Kolebanija solennosti Severnogo Kaspija v 1935 – 1943 gg. i prichiny ih voznikovenija. //

Meteorogija i gidrologija. 1946 g. №4. С. 71-77 16 Zajkov B.D. Vodnyj balans Kaspijskogo morja v svjazi s prichinami ponizhenija ego urovnja. // Tr. Nauch-issled.

Uchrezhdenij Gidrometsluzhby SSSR. Ser.4. 1946. Vypusk. 38. S.5-50. 17 Gjul' K.K., Zhilo P.V. Uroven' Kaspija i hozjajstvo Azerbajdzhana. // Materialy Vsesojuz. Soveshhanija po

probleme Kaspijskogo morja. Baku, 1963. S.258-263. 18 Gjul' K.K., Abakarov M. I., Furman T. I. Rejfman R. L. Fizicheskie processy v Kaspijskom more v svjazi s

kolebaniem ego urovnja. Baku, 1971. S.224. 19 Salmanov M.A. Osobennost' formirovanija biologicheskoj produktivnosti Kaspijskogo morja i ee svjaz' s

promyshlennym zagrjazneniem// Tez. nauch. konf. Po zagrjazneniju i ohrane Kaspijskogo morja. Baku, 1975. S.26. 20 Salmanov M.A. Rol' mikroflory i fitoplanktona v produkcionnyh processah Kaspijskogo morja. M., 1987. 216 s. 21 Bolgov M.V., Trubeckova M.D., Filimonova M.K. O prognozirovanii urovnja Kaspijskogo morja. 6-j Mezhdun.

kongress. «Voda: jekologija i tehnologija», JeKAVTJeK –2004, chast' I, S. 85 22 Kazakova I.G. Osobennosti razvitija podtoplenija na Rossijskom poberezh'e Kaspijskogo morja. 4-j Mezhdun.

kongress «Voda: jekologija i tehnologija», JeKAVTJeK–2000, S. 239. 23 Smoljar V.A., Burov B.V., Veselov V.V. i dr. Vodnye resursy Kazahstana (poverhnostnye i podzemnye vody,

sovremennoe sostojanie). Spravochnik. -Almaty: NIC «Gylym», 2002. 596 s. 24 Sydykov Zh.S., Golubcov V.V., Kuandykov B.M. Kaspijskoe more i ego pribrezhnaja zona (prirodnye uslovija i

jekologicheskoe sostojanie). Almaty, 1995, 211s. 25 Bochkareva V.A., Sydykov Zh.S. i dr. Podzemnye vody Prikaspijskoj vpadiny i ee vostochnyh obramlenij.

Almaty, 1973, 288 s. 26 Sydykov Zh.S. i dr. Prikaspijskij gidrogeologicheskij rajon // Gidrogeologija SSSR. Zapadnyj Kazahstan. Moskva,

1971, t.35, S.97-122 27 Sydykov Zh.S., Muhamedzhanov M.A. i dr. Gidrogeologicheskie i inzhenerno-geologicheskie uslovija pribrezhnoj

zony Kaspijskogo morja i prognoz ih izmenenij // Doklady NAN RK, 1995, №6, S.43-55. 28 Sydykov Zh.S., Golubcov V.V., Kuandykov B.M. Kaspijskoe more i ego pribrezhnaja zona (prirodnye uslovija i

jekologicheskoe sostojanie). Almaty, 1995, 211s. 29 Budyko M.I. Izmenenie klimata. // L. Gidrometeoizdat. 1974. 280 s. 30 Gidrometeorologija i gidrohimija morej. t.VI.Kaspijskoe more. Vyp.1 // Sankt-Peterburg, 1992, 359 s. 31 Gidrometeorologicheskie uslovija shel'fovoj zony morej SSSR. T 2. Kaspijskoe more. // Leningrad, 1986, 268 s. 32 Gershanskij N.D. Osobennosti sgonno-nagonnyh kolebanij urovnja morja na ust'evom vzmor'e Volgi. // Tr. GOIN,

1973, Vyp.116, S.131-145. 33 Materialy Vsesojuznogo soveshhanija po probleme Kaspijskogo morja. Gur'ev, 1991, 93 s. 34 Kireev M.A. Reshenie gidrometeorologicheskih problem v ramkah Kaspijskoj jekologicheskoj programmy. //

Problemy gidrometeorologii i jekologii: Materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf., posvjashhennoj 50-letiju KazNIIMOSK. – Almaty: KazNIIMOSK, 2001.- S. 114-115.

35 Butyrina N. Zapreshhennye igry s prirodoj. Priroda ne proshhaet oshibok. //Caspian Research. –2002. -№4.S. 84-86.

14


«Табиғи капитал» және экономикалық дамудың балама мүмкіндіктері

ӘОЖ 504.03

А.Н. Каримов, С. Ержанұлы Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Pеспубликасы, Алматы қ.

E-mail: [email protected]


Жұмыс барысында «табиғи капитал» және экономикалық дамудың балама мүмкіндіктерін қазіргі тұрақты даму экономикалық, әлеуметтік және экологиялық компонент сияқты үш құрауыштың теориясын қарастырады. Соңғы онжылдықта пайда болған «жасыл» экономика тұжырымдамасы тұрақты дамудың осы компоненті арасындағы оңтайлы үйлесімділікті қамтамасыз етуге негізделеді және дамыған, дамушы және өтпелі экономика жағдайындағы мемлекеттердің барлығы үшін аса қолайлы жүйе болатындығын дәлелдеуге тырысады.

Түйін сөздер: табиғи капитал, жасыл экономика, жасыл көпір, ресурс, балама энергетика.

A.N. Karimov, S. Erzhanuly «Natural capital» and possibilities of equivalent of economic development

In this article the questions of new theory of «natural capital» and his practical maintenance are examined

as an alternative variant of development of economic relations in modern terms. Determination of «natural capital» is given, and also the types of natural resources are selected. In same

queue, an author examines the problems of search of alternative economic development of country, from the point of view, introduction of the system of ecofriendly economy (green development).

Keywords: natural capital, green economy, green bridge, resource, alternative energy.

А.Н. Каримов, С. Ержанулы «Природный капитал» и возможности эквивалента экономического развития

В данной статье рассматриваются вопросы новой теории «природного капитала» и его

практического содержания как альтернативного варианта развития экономических отношений в современных условиях. Дается определение «природного капитала», а также выделяются типы природных ресурсов. В свою очередь, автор рассматривает проблемы поиска альтернативного экономического развития страны с точки зрения внедрения системы экологичной экономики (зеленого развития).

Ключевые слова: природный капитал, зеленая экономика, зеленый мост, ресурс, альтернативная энергетика.

«Табиғи капитал» ұғымы жайлы алғашқы ой-пікірлер қазіргі уақытта, «экологиялық эко-номика» деп аталатын жаңа пайда бола баста-ған ғылыми бағыттың шеңберінде орын алып отыр. 1980-1990 жылдардың аяғында «табиғи капитал» ұғымы Р. Костанз, Х. Дейли, Дж. Бар-толомью сияқты және басқа да ғалымдардың еңбектерінде пайда болып қалыптасты. Дейлидің пікірінше, табиғи капитал табиғи қызметтер мен нақты табиғи ресурстар ағыны-ның көзін білдіретін қор болып табылады. Осы тұрақты қор көрсеткіші «экологиялық қызмет-терді» өндіре отырып «табиғи табысты» қалып-тастыру мүмкіндігіне ие болады. «Табиғи капиталдың» дәстүрлі түсініктегі кәдімгі өнді-рістік капиталдан басты айырмашылығы – ол

болашақта тауарлар мен қызметтердің құнын беретін табиғи ортаның жиынтық актив-қор-лары болып табылады. Сондықтанда, адамзат баласына болашақта құнды ресурстар мен экологиялық қызметтер ұсынатын «табиғи активтер» жиынтығы «табиғи капитал» деп аталады [1,4].

1992 жылы Рио-де-Жанейрода өткен Бірік-кен Ұлттар Ұйымының қоршаған орта және даму бойынша конференциясында «ТАБИҒИ КАПИТАЛ» теориясы алға тартылды: «Табиғи капитал ұғымы адамзат баласына таби-ғаттың беретін барлық сыйын қамти оты-рып, «қоршаған орта» деп аталатын сапалы ортадан алынатын физикалық ресурстармен түсіндіріледі». Сондай-ақ, осы конференцияда

15


А.Н. Каримов, С. Ержанұлы

табиғи капиталдың негізгі тұрпаттары анық-талды:

1) жаңартылмайтын (шығындалатын) энер-гетикалық ресурстар;

2) қалпына келетін (кезеңділікпен қолда-нылатын) энергетикалық емес минералды ре-сурстар;

3) жаңартылатын немесе әлеуетті түрде жаңарып отыратын энергетикалық ресурстар.

Табиғи капитал теориясы мынаны болжай-ды, яғни табиғи жүйелер қызметінің жоғалуы негізгі өнеркәсіптік капиталдың өсімінен әрқашанда өтеліп отырады. Алайда, табиғи капиталды өндірістік капиталмен үздіксіз ал-мастыруға болмайды, олай болса, табиғи капи-талды капиталдың басқа түрімен технология-лық алмастырудың әрқашанда шегі болады. «Табиғи ресурстар» түсінігі экономикалық теорияда аз зерттелген деп саналады. Соңғы уақытқа дейін жалпы экономикалық ғылымда, тіпті жаңа пайда болған «экологиялық эконо-мика» теориясында да «табиғи ресурстардың» негізгі жүйе құраушы белгілері толық анық-талмаған, сонымен қатар, табиғи құбылыс-тарды «ресурстар» және «ресурс еместер» деп бөлудің критерийлері, «табиғи құбылыстар-дың» (табиғи объектілердің) «экономикалық құбылыстарға» (экономикалық объектілерге) өту үдерісінің сипаты, осы үдерістердегі ғылы-ми зерттеулердің рөлі, жаңартылатын және жаңартылмайтын «табиғи құбылыстар» мен «табиғи ресурстар» және жаңартылатын және жаңартылмайтын «табиғи капитал» арасындағы айырмашылықтарды көрсетудің критерийлері толық анықталмаған. Осыған байланысты, өн-дірістік материалдық ресурстардың құнын анықтау үшін қолданылатын әдістемелер бойынша «табиғи ресурстардың» құнын анық-тауға талпыныстар жасағанда үлкен қиыншы-лықтар туындайды.

«Табиғи ресурстар» – адамдардың мате-риалдық және рухани қажеттіліктерін қанағат-тандыру үшін қоғамның қолданатын объек-тілері, табиғат үдерістері мен жағдайлары. Табиғи ресурстар:

− орнына келтірілетін және орнына келтірілмейтін табиғи ресурстар;

− жаңартылатын және жаңартылмайтын табиғи ресурстар;

− алмастырылатын және алмастырылмай-тын табиғи ресурстар, және;

− қалпына келтірілетін және қалпына кел-тірілмейтін табиғи ресурстар болып бөлінеді.

Сарапшылардың пікірінше, қазіргі уақытта, әлемдік қауымдастық жоғарыда аталған дағда-

рыстардың, әсіресе, экономикалық, экология-лық және азық-түліктік дағдарыстарды еңсе-румен байланысты аса өткір мәселелерді ше-шуге бел буа кірісті. Бұған дер кезінде мем-лекет басшысы да өркениеттің бірігуі мен әріптестік танытуы жолымен жаһандық дағда-рысты еңсерудің жаңа бағыттарын атап көрсеткен болатын. Оның бір тетігі ретінде Астана қаласының «Жасыл көпір» бастамасын атауға болады. Бұл бастаманы алғаш рет Нұрсұлтан Назарбаев ІІІ Астана экономикалық форумында көтерді. Осыған байланысты, Қа-зақстан Республикасының Президенті Н.Ә. Назарбаев: «Әлем жаңа экологиялық қауіпсіз технологияларға, олармен тез алмасуға және жаңартылатын қуат көздеріне зәру. Осыған орай, былтыр өткен Біріккен Ұлттар Ұйымының саммитінде Қазақстан Еуропа мен Азия арасындағы «Жасыл көпір» атанған жаңа экологиялық декларация құру туралы бастама-шылығын жариялады. Бұл экологиялық қауіп-сіздікті қамтамасыз етуге және «жасыл эконо-мика» құру үдерісін жақындатуға және тездету-ге мүмкіндік береді» деп атап өтті.

Қазіргі тұрақты даму экономикалық, әлеу-меттік және экологиялық компонент сияқты үш құрауыштың арасындағы кешенді өзара байланыстың орын алуын болжайды.Соңғы он-жылдықта пайда болған «жасыл» экономика тұжырымдамасы тұрақты дамудың осы компоненті арасындағы оңтайлы үйлесімділікті қамтамасыз етуге негізделеді және дамыған, дамушы және өтпелі экономика жағдайындағы мемлекеттердің барлығы үшін аса қолайлы жүйе болатындығын дәлелдеуге тырысады[4,5].

Қазіргі уақытта, инвестициялау үшін Қазақ-стан экономикасының басымдықты сектор-ларының біріне балама энергетика (альтерна-тивті энергетика) саласы жатады. Балама энер-гетика Қазақстан экономикасын дамытудың балама мүмкіндіктері болып табылады. Эконо-микалық дамудың осындай балама мүмкіндігі соңғы 15-20 жылда әлемдік экономикада басым рөлді ойнап отырған «болашақ экономика» секторларының бірі болып табылады.

Қазақстанның экологиялық мәселелерін шешудің және электроэнергетиканы дамыту-дың басым бағытының бірі ретінде өздігінен жаңарып отыратын энергетикалық ресур-старды кеңінен пайдалану үдерісі қарастыры-лып келеді. Қазақстанда өздігінен жаңарып отыратын энергетикалық ресурстардың әлеуеті өте зор болып табылады. Жаңартпалы энерге-тикалық ресурстарға гидроэнергия, жел энергиясы мен күн энергиясы жатады.

16



Кейбір деректерге сүйенсек, Қазақстан территориясы бойынша гидроэнергетикалық ресурстар тең бөлінбеген, олардың үлкен бөлігі Қазақстанның негізгі үш аймағында шоғыр-ландырылған:

1) Оңтүстік-Шығыс аймағы, Іле өзені бассейні, Шығыс Балқаш көлі бассейні және Алакөл көлдерінің топтамасы бассейні;

2) Шығыс аймағы, Ертіс өзені бассейні; 3) Оңтүстік аймағы, Сырдария, Талас, Шу

өзендерінің бассейні. Қазақстан үшін энергияның жаңартпалы

басым көздерінің бірі ретінде жел энергетикасы саласы саналады. Осыны ескере отырып, Қазақстанның жел атласы жасалды. Қазіргі уақытта, Қазақстанда жел электростанцияла-рын салудың 10 алаңы зерттелген. Мұндай алаңдар электроэнергияның коммерциялық өндірісі үшін жалпы қуаттылығы 1000 МВт-ға дейін жететін аса ірі жел электростанцияларын салу үшін толығымен пайдаланыла алады. Бұл жоспарда Жоңғар қақпасының әлеуеттік мүм-кіндіктері аса танымал екені белгілі. Қазақстан-дық танымал энергетик Александр Трофимов-тың мәліметтері бойынша, республикамыз жан басына шаққандағы жел энергиясы ресурстары-ның көлемі бойынша әлемде бірінші орынды иеленеді.

Қазақстанда жел энергетикасын пайдалану-дың басымдықтары жел энергиясы ресурстары-ның бар болуымен анықталады. Қазақстан территориясының жартысында желдің орташа жылдық жылдамдығы 5-6 м/с., ал кейбір аудандарда желдің жылдамдығы 7-8 м/с. құрайды. Жел электростанцияларын салу ең алдымен, желіге қосылмаған шалғайдағы ау-дандарды энергиямен қамтамасыз етумен шартталады.

Елімізде жел энергетикасын дамытуға деген қызығушылық келесі артықшылықты фактор-лармен түсіндіріледі: жел – бұл отынның бағаларына тәуелді болып табылмайтын энер-гияның жаңартылып отыратын ресурсы; жел ресурсы елдің барлық территориясында қол жетімді болып табылады; орнатылатын жел энергетикасы құрылғысының қуаттылығына бәсекенің болуы; атмосфераға зиянды қалдық-тарды тастаудың және парниктік газдарды жіберудің болмауы; шалғай аудандарды электроэнергиямен жабдықтауды орталық-сыздандырудың мүмкіндігі.

Күн энергиясын қалыптастырудың және пайдаланудың бірнеше бағыттары бар: күн

сәулесі электр энергиясын және жылуды қалыптастырады; ғимараттарды жылыту үшін қолданылады; ауаны баптайды; ыстық сумен қамтамасыз етеді; әртүрлі материалдарды кептіру үшін қолданылады.

Қазақстанның географиялық орналасуының солтүстіктік кеңдігіне қарамастан, еліміздегі күн энергиясының ресурстары тұрақты және климаттық жағдайлардың қолайлылығына бай-ланысты қол жетімді болып табылады. Кейбір зерттеу қорытындылары бойынша, елдің оңтүстік аймақтарында күн энергиясының әлеуеті жылына 2500-3000 күн сағатына жетіп жығылады, ал күн сәулесі энергиясы жылына 1300-1800 кВт/м. құрайды. Қызылорда, Оңтүстік Қазақстан облысы және Арал теңізі сияқты энергия тапшы аймақтар күн электростанцияларын салу үшін аса қолайлы аудандар болып табылады [2,3].

2014 жылы Қазақстанда электроэнергияның жаңартылатын ресурстарын өндіру энергияны тұтынудың жалпы көлемінде 1 пайыздан асады деген болжамдар айтылады. Экологиялық жағынан таза технологияларды дамыту үшін электроэнергияны өндірудің жалпы көлемінде энергияның жаңартылатын көздерінің үлесін арттыру қажет. Жақында Астана қаласында өткен KAZENERGY форумында индустрия және жаңа технологиялар министрі Ә.Исекешов «біздің болжамымыз бойынша 2014 жылға қарай жаңартылатын энергия көз-дерін өндірудің көлемі 1 млрд. кВт/с. құрайды, ол энергияны жалпы тұтынудың шамамен 1 пайызынан асады, ал 2020 жылға қарай 3 пайызға жетеді». деген қортынды жасай келе үкіметтің бүгінгі күні осы үлес салмақты арттырудың қажеттілігін толық түсініп отыр және энергияның балама көздеріне инвестиция салу үшін қосымша жаңа серпіндер жасаудың жұмыстарын қолға алатынын атап көрсетті.

Сөйтіп, ел экономикасы үшін энергияның балама көздерін қалыптастыру және пайдалану арқылы дамудың сол балама мүмкіндіктерін іздеу – өте маңызды және жан-жақты мәселе деуге, Территориямыздың үлкендігін ескеріп және табиғаттың берген ресурстық әлеуеті мен мүмкіндіктерін пайдаланып осындай энергия көздерін қолға алмау үлкен қате болумен қатар, бұл іс болашақ дамудың жолы болғандықтан, энергияның жаңартылатын көздерін кеңінен пайдалану алдағы уақытта, отандық экономи-каның шикізаттық емес секторларын дамытуға өзінің зор үлесін қосары сөзсіз.

17


А.Н. Каримов, С. Ержанұлы

Әдебиеттер

1 Пухова Б.У. «Природный капитал», как составная часть природных ресурсов // Фундаментальные исследования. – 2008. – № 2. – Стр. 130-132.

2 Глазырина И.П. Природный капитал в экономике переходного периода. – М.: НИА. Природа, 2001. – Стр. 204.

3 Альтернативная энергетика. Приоритетные сектора экономики // Справочник инвестора, 2010. – Стр. 41. 4 Папенов К.В. Экономика природопользования. – М.: Изд-во МГУ, 2010 5 Кузнецова О.Л. Глобальная эенергетика развития. – М.: Экономика, 2011.

References 1 Pukhov B.U. “Natural capital" as a component of natural resources // Fundamental research. – 2008. – № 2. – Рp.

130-132. 2 Glazyrina I.P. Natural capital in the transition. – Moscow: NIA. Nature, 2001. – Page 204. 3 Alternative Energy. Priority sectors // Investor's Guide 2010. – Page 41. 4 Papenov K.V. Economics of Nature. – M.: MGU, 2010. 5 Kuznetsova O.L. Global Energy Development. – M. Economics, 2011.

18


Значение эспарцета (Onobrychis mill.) в сохранении биоразнообразия и окружающей среды

УДК 633.361:631.527:631.9

Р.С. Масоничич-Шотунова ТОО «Казахский НИИ земледелия и растениеводства», Республика Казахстан, г. Алматы

Е-mail: [email protected]


Многолетние бобовые травы, в частности эспарцет (Onobrychis Mill.), являются основой изменения агроэкосистем на фоне улучшения плодородия почвы, обогащения почвы гумусом и азотом, предотвращая деградацию почв; со значительным кормовым эффектом при освоении менее плодо-родных земель, при этом расширяя биоразнообразие экосистемы, улучшая экологическую обстановку и оздоравливая окружающую среду.

Ключевые слова: многолетние травы, эспарцет, улучшение почвы, биоразнообразие, экология.

R.S. Massonichich-Shotunova Importance of sainfoin (Onobrychis Mill.) of biodiversity conservation and of environment

Perennial legumes, in particular sainfoin (Onobrychis Mill.), are the basis of changes in agroecosystems on

the background of improvement of soil fertility, soil enrichment in humus and nitrogen, preventing soil degradation, with a significant effect in the development of fodder less fertile land, while expanding ecosystem biodiversity, improving ecological situation and restoring the health the environment.

Keywords: perennial legume grass, sainfoin, improving soils, biodiversity, ecology.

Р.С. Масоничич-Шотунова Сиыр жоңышқаның (Onobrychis Mill.) биологиялық көптүрліліктің

және қоршаған ортаның сақтау мағынасы

Бұршақ тұқымдас көп жылдық шөптердің оның ішінде сиыр жоңышқаның (Onobrychis Mill.) агроэкологиялық жүйе тізудегі маңызы зор. Олар экологиялық жағдайды оңтайлы шешуде, мысалы топырақ құнарлығын жақсартуда, топырақты қорғауда, агроэкожүйедегі биологиялық әртүрлікті сақтауда, жалпы алғанда сыртқы ортаның экологиялық тұрақтылығына жол ашады.

Түйін сөздер: көп жылдык шөптер, сиыр жонышқа, биологиялық көптүрлілік, экология.

В современных условиях развития кормо-

производство является самой многофункцио-нальной и масштабной отраслью сельского хозяйства, объединяя растениеводство и жи-вотноводство, земледелие и экологию, рацио-нальное природопользование и охрану окру-жающей среды.

Кормовые культуры, в частности много-летние травы, по сравнению с другими культу-рами низко затратные, более полно используют влагу и питательные элементы в течение года на формирование урожая, позволяют устранить деструктивные процессы, резко снизить эрозию почв, оказывают положительное влияние на структурообразование в почве, повысить пло-дородие почв и урожайность последующих культур. Возделывание многолетних трав исключает необходимость энергозатрат на

ежегодную обработку почвы, на семена и посев.

Многолетние бобовые травы имеют более продолжительный вегетационный период, чем однолетние культуры, и полнее используют энергию солнца. Поэтому они имеют объек-тивную возможность сформировать большую биомассу. При возделывании многолетних трав предотвращается водная и ветровая эрозия в ранневесенний и осенний периоды, резко снижается вымывание питательных веществ из пахотного слоя в нижележащие горизонты.

Многолетние бобовые травы – это источник дешевого растительного белка и производства полноценных кормов, в которых содержится достаточное количество незаменимых амино-кислот, жиров, витаминов, легкопереваримых углеводов, минеральных веществ и микроэле-

19


Р.С. Масоничич-Шотунова

ментов для животных. Белковая продук-тивность бобовых трав выше, чем других кормовых. Многолетние бобовые травы дают полноценный по фракционному и аминокис-лотному составу белок. В связи с этим перева-римость белка намного выше, чем, например, белка мятликовых кормовых культур, они производят белок за счет биологической фикса-ции азота воздуха, без затрат энергоемких и дорогостоящих азотных удобрений [1].

Одним из ценных многолетних бобовых растений является эспарцет (Onobrychis Mill.). Эспарцет насчитывает более 130 видов, которые распространены во многих частях света, включая западную Азию, Европу, западную часть США и Канаду [2-4].

В странах СНГ эспарцет представлен 62 видами, в культуре широко используются три: виколистный (посевной, европейский, обыкно-венный) – Onobrychis viciaefolia Scop., введен-ный в культуру около 500 лет назад; песчаный – Onobrychis arenaria Kit. D.C., впервые введен-ный в культуру на Украине в начале XX; закавказский (переднеазиатский) – Onobrychis transcaucasica (antasiatica) Khin. – самый древний вид эспарцета, имеющий более чем тысячелетнюю историю возделывания в Закавказье [5].

Надо отметить, что до середины прошлого века эспарцет интенсивно возделывался во многих странах и считался ведущим бобовым кормовым растением, затем площади этой культуры постепенно сократились, уступив место многоукосной люцерне. Известно, что урожайность эспарцета несколько ниже люцерны, однако высокое содержание танина в его листьях благотворно влияет на перевари-мость сырого протеина в рубце жвачных, тем самым сокращая выброс метана в атмосферу и вредных азотистых соединений в почву и грунтовые воды. Помимо этого включение эспарцета в кормовой рацион повышает сопро-тивляемость организма животных к различным заболеваниям, вызывает противоглистный (anti-helmintic) и противококцидиозный (anti-coccidial) эффект, предотвращает вздутие живо-та и пр. Эти качества эспарцета в последние годы привлекли внимание ученых развитых стран, которые все чаще включают эту культуру в исследовательские программы по созданию научных основ для перехода к органическому сельскому хозяйству.

Представители Австрии, Великобритании, Германии, Франции, Греции, Швеции, Дании, Испании, Голландии и Армении с 2006 года

участвуют в международном проекте «Возоб-новление эспарцета как образец нового ресурса для устойчивого сельского хозяйства» (FP-6 MRTN-CT-2006-035805) программе «Marie Curie Research Training Network» [6].

Эспарцет в Казахстане является сравни-тельно новой культурой, введенной в полевое кормопроизводство в 50-х годах прошлого века, но в силу своих биологических особен-ностей быстро получил значительное распро-странение [7].

Зеленая масса является хорошим сырьем для приготовления сена, сенажа и силоса. Так, в среднем, в 100 кг зеленой массы эспарцета содержится 21,7 кормовых единиц и 3,1 кг переваримого протеина, люцерны – соответст-венно 21,7 и 4,1. В отличие от люцерны при скармливании в зеленом виде эспарцет не вызывает у животных вздутия живота – тимпа-нита. В 100 кг сена содержится 54 кормовых единиц и 10,1 кг переваримого протеина, каротина – 2,5 г. По содержанию белка сено эспарцета уступает только сену люцерны и превосходит сено клевера. В сене эспарцета содержится большое количество кальция и минеральных солей, необходимых для нор-мального развития продуктивных животных, особенно молодняка [8].

Эспарцет является хорошим восстанови-телем плодородия почвы. По нахождению корневых остатков эспарцет часто превосходит люцерну и другие бобовые травы. Накапливает до 70 ц/га органического вещества в виде корневых остатков, с которыми в почву посту-пает около 140 кг азота, 30 кг фосфора и до 50 кг калия. Эспарцет в среднем за три года пользования после первого укоса оставляет в слое 0-30 см – 75,3 ц/га корней. Структура почвы показала, что после эспарцета она почти в два раза меньше содержала пыли и эрозионно – опасных агрегатов, количество водопрочных агрегатов увеличивалось на 17,2 % по срав-нению с черным паром. Водопрочность почвенной структуры сохранялась почти на том же уровне и после оборота пласта эспарцета [9-10].

Обогащение почвы дает энергетический материал для развития почвенных микроорга-низмов, улучшает структуру и физико-химические свойства почвы. В одном грамме почвы, занятой этим растением, число микро-организмов достигает 10 миллиардов и чем более сильно развита корневая система, тем больше микроорганизмов [11].

Эспарцет фиксирует чистый азот из воздуха

20



и хорошо накапливает его в связи с тем, что его корни в естественных условиях сравнительно легко заражаются азотфиксирующими бак-териями – Rhisobium simplex (Корнилов, 1952). Н.И. Панин (1970), изучая эспарцет песчаный, показал, что в слое почвы 0-30 см накап-ливается следующее количество клубеньков: в первый год – 1,6, во второй – 33,6, в третий – 4,7 тыс.шт./ м2. Сухой вес этих клубеньков был: в первый год – 0,1; во второй – 2,4; в третий – 0,7 ц/га. Массовое развитие клубеньков проис-ходит с весны до конца цветения, а при благо-приятных условиях они могут образовываться и в более поздние сроки (А.И. Скрепицкий, 1931). Наиболее ценной особенностью клубень-ковых бактерий эспарцета является их повы-шенная стойкость к высоким температурам [12].

Биологический азот – основа естественного плодородия почв. Он повышает урожай бобо-вых и последующих культур и способствует накоплению растительного белка. По сравне-нию с минеральным, биологический азот более высокого качества (коэффициент его использо-вания приближается к 100%, тогда как у минерального, как правило, не превышает 50 – 60%). Он фиксируется из атмосферного воздуха без экономических затрат. Использование биологического азота исключает загрязнение окружающей среды. Активно действующая бобово-ризобиальная система снижает вос-приимчивость растений к заражению фитопа-тогенами. Длительное же применение повы-шенных доз минерального азота вызывает ряд нежелательных явлений (образование окислов и закиси азота, канцерогенных веществ, распад молекулярного озона в стратосфере и т.д.).

Биологический азот растительных остатков бобовых и свободноживущих микроорганизмов (несимбиотический биологический азот) остается в почве и минерализуется в ней под последующими культурами севооборота, в результате чего этот биологический азот двух источников «реутилизуется» этими культурами и может поступать вновь на потребление людям и сельскохозяйственным животным [13].

Эспарцет, имеет выраженный длинный стержневой главный корень. Но в отличие от люцерны, в верхнем пахотном слое почвы до глубины 50 см он образует очень мало боковых разветвленных корешков. Корни эспарцета образуют наибольшее количество тонких боковых корешков в слое на глубине 50 – 100 см, тогда как, люцерна наибольшее количество боковых корней образуют в верхнем слое

почвы на глубине 0-40 см. Такое строение корневой системы, особенно наличие жизне-деятельных тонких боковых корешков в более глубоких слоях почвы, показывает, что эспарцет питательные вещества и воду для своего роста берет, главным образом, из глубо-ких слоев почвы и подпочвы. Для получения высокого урожая эспарцета особенно важно накопление влаги и питательных веществ в глубоких слоях почвы и подпочвы (на глубине 40-100 см). Этим свойством корневой системы можно объяснить то, что при большом иссу-шении глубоких слоев почвы эспарцет слабо реагирует на выпадение небольших осадков. В засушливые годы при пересыхании верхних слоев почвы и сохранении влаги в нижних горизонтах эспарцет развивается лучше люцерны.

Другим важным отличительным свойством корневой системы эспарцета является то, что корни, его выделяют органические кислоты («корневые выделения»), которые могут растворять и использовать обычно трудно растворимые известковые и фосфорные соединения.

Преобладание у эспарцета мелких корней с повышенным содержанием кальция (до 3,7% сухой массы) способствует более быстрому разложению запаханных корневых остатков, чем у люцерны и клевера.

Эспарцет зацветает раньше других трав и является энтомофильной культурой, поэтому нуждается в насекомых – опылителях, так как качество опыления зависит от количества посещаемых насекомых-опылителей во время цветения культуры. Благодаря исключительно обильному нектаровыделению и большому количеству пыльцы на цветущих посевах эспарцета обычно сосредоточивается очень большое количество насекомых, а также почти вся летная пчела из ближних или подвезенных пасек для опыления и медосбора. Литера-турные данные утверждают, что в опылении сельскохозяйственных культур участвуют насекомые 83 видов из 5 отрядов. Наиболее разнообразны отряды: перепончатокрылых (32 вида) и двукрылых (30 видов). Жуки пред-ставлены 11 видами, чешуекрылые – 7, сетчато-крылые – 3 видами. Среди систематических групп наиболее разнообразны журчалки (19 видов), шмелиные (15), одиночные пчелиные (13), кокцинеллиды (6 видов). Львинки, осы, златоглазки насчитывают 3-4 вида. Другие группы – ежемухи, мухи-саркофаги, мягко-телки, щитоноски, бабочки-белянки и прочие

21


Р.С. Масоничич-Шотунова

насчитывают всего 2-3 вида. Самыми малочис-ленными представителями являются клопы, тли, трипсы, блестяки, орехотворки, наездники и пильщики. Из полученных данных видно, что наибольший процент насекомых-опылителей приходится на долю отряда перепонча-токрылых (44,76%), из них 80,84% составляет пчела медоносная [14] .

Изучение состава отряда перепончатокры-лых показывает, что в порядке убывания его представители располагаются в следующей последовательности: пчела медоносная – 36,90%, одиночные пчелиные – 4,64, осы – 2,47 и шмели – 0,72% [14], или можно считать, что для доброкачественного опыления цветков растений требуется от 100 000 до 280 000 насе-комых-опылителей на каждый гектар посева [15].

Эспарцет – хороший медонос, цветущие его поля – прекрасная сырьевая база для пчело-водства – с 1 га таких посевов собирают 70 – 90 кг меда. Важно и то, что он зацветает раньше, чем другие медоносы. Кроме того, что пчелы охотно посещают посевы эспарцета в жаркую и сухую погоду, когда другие медоносы нектар почти не выделяют. Цветение протекает неодновременно: на каждой кисти имеются бутоны и цветки. Цветение начинается утром и заканчивается к вечеру, общая продолжи-тельность цветения одного цветка 2-3 суток. При благоприятной погоде сильные семьи ежедневно набирают с эспарцета по 4 кг меда. Наиболее интенсивно цветки эспарцета выделяют нектар при температуре 22-25°С. Мед с эспарцета красивый, светло-янтарный, прозрачный, ароматный и приятный на вкус.

Эспарцет долго сохраняется в травостое: густой он остается 5-6 лет.

Одно из достоинств эспарцета, что он значительно меньше других бобовых трав повреждается вредителями и болезнями.

Селекция эспарцета возобновлена в отделе кормовых и масличных культур ТОО «Казахский НИИ земледелия и растение-водства» и ведется научно-исследовательская работа по проекту «Создание высокопродук-тивных сортов кормовых культур с улуч-шенным генетическим потенциалом и разра-ботка агротехнологических приемов возделыва-ния» по созданию сортов эспарцета для богарных земель Республики.

Селекционный исходный материал был основан своими оригинальными образцами, а также дополнен образцами из коллекций Восточно-Казахстанского НИИСХ, Прирал-ьской опытной станции, Актюбинской ОПСХ и России. В настоящее время в различных питомниках селекционного процесса изучаются около 1000 номеров эспарцета. В 2012 году передан в Государственное сортоиспытание новый продуктивный сорт эспарцета «Шабын-дык» для возделывания на богарных землях. По данным конкурсного сортоиспытания за два цикла урожайность зеленой массы составила 424,6 ц/га, сена – 86,5 ц/га и семян – 6,98 ц/га, что превышает стандартный сорт Алма-Атинский 2 на 23,9; 22; 24,6 % соответственно.

В настоящее время все же более распро-страненной кормовой культурой является люцерна, однако ее урожайность напрямую связана с водообеспеченностью, тогда как эспарцет в отличие от других видов трав малотребователен к почвам и при наличии влаги в ней дает высокие урожаи даже на самых бедных почвах.

Благодаря своей высокой засухоустой-чивости и зимостойкости, неприхотливости к почвенному плодородию, высокой и устой-чивой по годам продуктивности, высокой пластичности и большой кормовой ценности, эспарцет заслуживает широкого распростра-нения в полевых и кормовых севооборотах.

Литература 1 Лебедева Л.В. Влияние способов посева и предпосевной обработки семян стимуляторами роста на семенную

продуктивность эспарцета на светло-каштановых почвах Волгоградской области // канд. дисс.. – Волгоград, 2008. – 203 с.

2 Miller D.A. and Hoveland C.S. Other temperate legumes. In Barnes R.F., Miller D.A. and Nelson C.J. (eds) Forages. Vol. 1 An introduction to grassland agriculture, 5th edn, Ames., IA, USA: Iowa State University Press. –1995. – P. 273-281.

3 Frame J., Charlton J.F.L. and Laidlaw A.S. Temperate forage legumes. – Wallington, UK: CAB International. – 1998. – P. 279-287.

4 FAO Country pasture profiles. 2006. Available at: http:// www.fao.org./ag/agP/AGPC/doc/Counprof/regions /index.htm)

5 Люшинский В.В., Прижуков Ф.Б. Семеноводство многолетних трав. – М.: Колос, 1973. – 248 с. – С. 87-100. 6 Навасардян М.А., Межунц Б.Х., Саргсян Т.А. Исследование семян дикорастущих видов эспарцета Армении

// Известия Государственного аграрного университета. 2009. – № 4. – С. 18-23.

22



7 Голубев А.М., Шарипбаев Н.Ж. Биологические особенности эспарцета и возможности использования его в селекции // Вестник с.-х. науки Казахстана. – 1984. – № 6. – С. 26-27.

8 Фицев А.И. Проблемы и перспективы производства кормового белка в России // Кормопроизводство. – 2003. – №10. – С. 25-29.

9 Перегудов Н., Онищенко В. Эспарцет обогащает почву // Земледелие. – 1975. – № 4. – С.30-31. 10 Кононов В.М., Диканев Г.П., Рассадников В.Н. Эффективность многолетних трав как предшественников //

Кормопроизводство. – 2005. – № 4. – С.18-19. 11 Гримлес С.В., Сапов В.П. Азот и микроэлементы на многолетних травах. – М.: МСХА, 2000. – 80 с. 12 Родионов В.А. Возделывание бобово-злаковых трав в луговодстве. – М.: Колос. 1969. 13 Сайт: shediydar.ru/nashi-stati/ontogenez-espartseta.html 14 Панков Д.М. Пчелоопыление и урожай. – М., 2010. 15 Козин Р.Б. Использование медоносных пчел для опыления сельскохозяйственных растений: лекция. // М.:

МГАВМиБ им. К.И. Скрябина, 2002. – 40 с.

References

1 Lebedeva L.V. Vliyanie sposobov poseva i predposevnoi obrabotki semyan stimulyatorami rosta na semennuy

produktivnosti espartseta na svetlo-kashtanovyh pochvah Volgogradskoi oblasti // kand. diss. – 2008. – Volgograd. – 203 s. 2 Miiler D.A. and Hoveland C.S. Other temperate legumes. In Barnes R.F., Miller D.A. and Nelson C.J. (eds) Forages.

Vol. 1 An introduction to grassland agriculture, 5th edn, Ames., IA, USA: Iowa State University Press. – 1995. – P. 273-281. 3 Frame J., Charlton J.F.L. and Laidlaw A.S. Temperate forage legumes. – Wallington, UK: CAB International. –

1998. – P. 279-287. 4 FAO Country pasture profiles. 2006. Available at: http:// www.fao.org./ag/agP/AGPC/doc/Counprof/regions/

index.htm ) 5 Ljusinski V.V., Prizukov F.B. Semenovodstvo mnogoletnih trav. – M.: Kolos, 1973.– 248 s.- S. 87-100. 6 Navasardyan M.A., Mezuntc B.H., Sagsyan T.A. Issledovanie semyan dikorastusih vidov esparceta Armenii //

Izvestiya Gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. – 2009. – № 4. – S. 18-23. 7 Golubev A.M., SHaripbaev N.Z. Biologicheskie osobennosti i vozmoznosti ispolzovanya ego v selekcii // Vestnik s.-

h. nauki Kazahstana. – 1984. – № 6. – S. 26-27. 8 Ficev A.I. Problemy i perspektivy proizvodstva kormovogo belka v Rossii // Kormoproizvodstvo. – 2003. – № 10. –

С. 25-29. 9 Peregudov N., Onishenko V. Espartset oboshaet pochvu // Zemledelie. – 1975. – № 4. – S. 30-31. 10 Kononov V.M., Dikanev G.P., Rassadnikov V.N. Effektivnost mnogoletnih trav kak predshestvennikov //

Коrmoproizvodstvo. – 2005. – № 4. – S. 18-19. 11 Grimles S.V., Sapov V.P. Azot i mikroelementy na mnogoletnih travah. – М.: МSHА, 2000. – 80 s. 12 Rodionov V.A. Vozdelyvanie bobovo-zlakovyh trav v lugovodstve. – М.: Коlоs, 1969. – с. 13 Sаit: shediydar.ru/nashi-stati/ontogenez-espartseta.html 14 Pankov D.M. Pcheloopylenie i urozai. – Мосskva, 2010 g. – s. 15 Kozin R.B. Ispoljzovanie medonosnyh pchel dlya opyleniya seljskohozyajstvennyh rastenij: Lekciya. // М.:

МGАVМiB im. К.I. Sкryabina, 2002. – 40 s.

23


А. Нурсанкызы и др.

УДК 621.31:728 А. Нурсанкызы*, Н.В. Воронова, Г.Т. Темирханова

Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы *Е-mail: [email protected]

Повышение энергоэффективности в жилых зданиях Казахстана

Эффективность использования энергии является своего рода индикатором научно-технического и экономического потенциала общества, позволяющим оценивать уровень его развития. Экономика Республики Казахстан характеризуется высоким потреблением топливно-энергетических ресурсов. Более 70 % от общего объема, занимает отопление зданий. В развитых странах Евросоюза на отопление жилья приходится только 50% всей используемой энергии. Энергоэффективные здания, построенные по евростандартам, сокращают потребление энергии на 50-70%, по сравнению с обычными зданиями. Так, специалистами подсчитано, что на обогрев одного квадратного метра в Казахстане расходуется в четыре раза больше энергии, чем в других холодных странах Европы и в США – стране с высокой энерговооруженностью материального производства, сферы услуг и быта. Уровень потребления электроэнергии в расчете на единицу сопоставимого ВВП в Казахстане выше, чем в США в 2,5 раза, Германии и Японии в 3,6 раза.

Ключевые слова: энергосбережение, энергия, энергоэффективность, энергоэффективные здания, ресурсосберегающие технологии, жилищный сектор.

A.Nursankyzy, N.V. Voronova, G.T. Temyrhanova

Improving energy efficiency in residential buildings Kazakhstan

Energy efficiency is an indicator of scientific, technical and economic potential of a society that allows to assess the level of development. Economy of the Republic of Kazakhstan is characterized by high consumption of fuel and energy resources.More than 70% of the total takes the heating of buildings. In the developed countries of the European Union on home heating accounts for only 50% of all energy used. Energy efficient buildings constructed on European standards reduce energy consumption by 50-70% compared with conventional buildings. So, experts estimated that on heating one square meter in Kazakhstan consumes four times more energy than in other cold countries of Europe and in the United States- a country with a high thrust-material production, services and life. Electricity consumption per unit of GDP in Kazakhstan comparable to USA is higher 2.5 times, Germany and Japan 3.6 times.

Keywords: energy saving, energy, energy-efficiency, energy-efficient buildings, alternative technologies, the housing sector.

А. Нұрсанқызы, Н.В. Воронова, Г.Т. Темирханова

Қазақстандағы тұрғын ғимараттарының энерготиімділігін көтеру

Энергияның игеру тиімділігі, қоғамның ғылыми-техникалық және экономикалық әлуетінің даму деңгейінің индикаторы болып табылады. Қазақстан республикасы көп мөлшерде отын-энергетикалық қамбасын жарататыны белгілі. 70 % астам энергия қала ғимараттарының жылуына бөлінеді. Еуроодақ қатарындағы дамыған мемлекеттердің ғимараттарының жылуына тек 50% ғана республикамыздың барлық пайдаланған энергиясы болып келеді. Еуростандарт бойынша салынған ғимараттар, жайы ғимараттармен салыстырғанда 50-70% тиімдірек болып келеді. Мамандардың есебі бойынша Еуропаның ауа райы төмен мемлекеттерімен және жоғары энергожарақтанған, материалдық өндірісі-мен, қызмет атқару және тұрмыс жағдайы биік АҚШ елімен салыстырғанда Қазақстан бір квадрат метрге төрт есе көп энергия шығындайды. Қазақстандағы электроэнергияны пайдалану деңгейі ЖІП бірлігі бойынша АҚШТ-тан 2,5 есе, Германия және Жапон елдерінен 3,6 есе көп болып есептеледі.

Түйін сөздер: энергосақтау, энергия, энерготиімділік, энерготиімді ғимараттар, қамбалар сақтайтын технологиялар, тұрғын үй секторы.

Энергоэффективные здания – это здания

нового поколения. Жилой сектор Казахстана является третьим крупнейшим потребителем

тепло- и электроэнергии после сектора энергетики и производственного сектора. Большая часть жилищного фонда состоит из

24



многоквартирных зданий с централизованным тепло- и электроснабжением. Более половины выбросов парниковых газов в секторе тепло- и электроснабжения жилищного фонда в Казах-стане приходится на отопление помещений. Такая ситуация обусловлена низким уровнем теплозащиты ограждающих конструкций, отсутствием во многих случаях энергосбере-гающего инженерного оборудования, средств автоматизации и учета теплоты, в стране не существует широко используемой и методоло-гически стандартизированной системы сбора данных по энергопотреблению в отдельных зданиях и другими факторами[1].

В условиях стабильного роста цен на энергоресурсы в РК, стратегическим вопросом в системе энергосбережения является внедре-ние новых повышенных требований к теплофи-зическим характеристикам ограждающих конструкций жилых и общественных зданий, что формирует острую необходимость рацио-нального использования энергоресурсов в жилищно-коммунальном секторе экономики нашего государства. Современное состояние жилищного фонда в РК характеризуется значи-тельным уровнем теплопотерь через ограждаю-щие конструкции жилых и общественных зданий. Значительная часть общественных зданий и городского жилого фонда оборудова-ны неэффективными теплоизоляционными ограждающими конструкциями и системами теплоснабжения. Существующий жилищный фонд при возведении, которого в наружных стенах использованы различные бетоны с тяжелыми и энергоемкими фракциями керам-зита, с металлическим каркасом из арматурной стали, в значительной степени снижает теплоэф-фективность зданий. Политика применения «дешевых» строительных материалов привела к строительству зданий с невысоким уровнем теплозащиты, а отсутствие средств регулирова-ния и учета расхода тепловой энергии, горячей и холодной воды и природного газа создавало условия для их расточительного использования.

В этой связи особую актуальность приобретают разработка и реализация энерго-сберегающих мероприятий направленных на повышение теплоэффективности жилых зда-ний, которые приведут не только к экономии топливно-энергетических ресурсов, но и окажет социальный и экологический эффекты в регионах. В качестве основного действенного мероприятия по повышению тепло- и энерго-эффективности необходимо отметить систему энергетического аудита, которая включает

следующие мероприятия: - энергоаудит и составление энергетиче-

ских балансов зданий; - тепловизорный анализ ограждающих

конструкций, их реконструкцию. Реализация принципов ресурсосбережения

в строительстве подразумевает применение новых энергоэффективных теплоизоляционных строительных материалов и технологий, а также конструктивных решений в области инженерной инфраструктуры. Возможность применения тех или иных методов повышения ресурсосбережения определяется классом энер-гоэффективности зданий. Добиться снижения расхода топливно-энергетических ресурсов можно только при комплексном подходе к энергосбережению за счет совершенствования архитектурно-планировочных и конструктив-ных решений, а также инженерного обору-дования зданий с учетом региональных кли-матических, технико-экономических, социаль-ных и экологических особенностей [2,3].

Целесообразным с точки повышения тепло- и энергоэффективности, будет переход к строительству зданий с наружной теплоизоля-цией, с невентилируемыми и вентилируемыми фасадами, с применением легких теплоизоля-ционных материалов. В качестве эффективного утеплителя могут использоваться плиты из пенополиуретана, пенополистирола, пеноизола, минеральной, шлаковой и стеклянной ваты и волокна, ячеистые и легкие бетоны, гипс, арболит в виде сборных термовкладышей и монолита, засыпки в виде песка и щебня из вспученного полистирола, перлита и верми-кулита и др. Для снижения величины тепло-потерь несущих конструкций целесообразно применить песчаные поризованные бетоны, а также применение легких бетонов на основе шлаков и нового утеплителя из отходов крем-ниевого производства, который дешевле керам-зита в 5 раз. При дополнительном утеплении однородная конструкция стены превращается в многослойную, что повышает требования к качеству проектирования и производству работ, поскольку разнородность и значительное коли-чество применяемых материалов усугубляет возможность ошибок, приводящих к снижению теплозащитных свойств и эксплуатационной надежности утепляемых конструкций [4,5].

В мировой практике строительства в тече-ние последних 10-12 лет широкое распро-странение получили разработка и внедрение различных способов устройства сплошной дополнительной теплозащиты наружных

25



ограждений и одновременной модернизацией архитектурного облика ранее построенных зданий. Многие зарубежные строительные фирмы специализируются на выпуске комп-лектов соответствующих изделий и конструк-ций. Развитие этой новой подотрасли строи-тельства в первую очередь связано c необхо-димостью экономии топливно-энергетических ресурсов, расходуемых на отопление жилых и других зданий [6].

В условиях нашей страны экономия затрат на отопление зданий также не менее важна. Разрабатываемые в настоящее время концепции и программы энергосбережения в строитель-стве и жилищно-коммунальном хозяйстве. В Республике Казахстан направлены на достижение этой цели. Однако в нашей стране необходимость дополнительного утепления и гидрозащиты прежде всего крупнопанельных и крупноблочных зданий в большей мере обус-ловлена низкими, не отвечающими предъяв-ляемым требованиям, а зачастую неудовлет-ворительными теплотехническими характерис-тиками наружных ограждений значительной части таких зданий. Эти недостатки построен-ных полносборных зданий объясняются рядом причин: неудовлетворительной привязкой типовых проектов к местным условиям, особенно в районах с суровым климатом; использованием керамзитобетона, теплотехни-ческие показатели которого существенно ниже, чем предусмотрено в проектах; отсутствием надежных герметизирующих материалов для заделки стыков панелей, невысоким качеством изготовления и монтажа конструкций [7].

В связи с указанным, во многих ранее построенных зданиях не обеспечивается необходимая величина термического сопротив-ления наружных ограждений. Кроме того, оно часто снижается в результате переувлажнения материала ограждений из-за протечек в стыках стеновых панелей, приводящих к промерзанию конструкций и в конечном счете к преждевре-менному их разрушению. Отопление таких зданий требует существенного перерасхода топлива, но и эта мера часто не обеспечивает нормальных условий микроклимата в жилых помещениях. Энергоэффективность предпола-гает системный подход к учету, оплате, потреблению и поставке энергоносителей в процессе функционирования поселений, а на этапе проектирования жилья – к использова-нию энергосберегающих материалов и выбору эффективной схемы энерго-, водо- и тепло-снабжения помещения, дома и поселения в

зависимости от климатических условий, уда-ленности поселения от централизованных систем жизнеобеспечения, наличия инфра-структуры ЛЭП, сезонного завоза горюче-смазочных материалов и т.д. [8, 9].

Строительство энергоэффективных домов – это целый комплекс мероприятий, которые лишь в совокупности могут придать дому все необходимые свойства. Правильно подобран-ная и смонтированная теплоизоляционная сис-тема позволит хозяину дома снизить расходы на отопление в 3-4 раза. Применение недос-таточной, малоэффективной теплоизоляции или ее неправильное размещение неизбежно приводят к ухудшению микроклимата поме-щений. Для снижения затрат на обогрев и вентилирование при проектировании энерго-эффективного здания должны учитываться фак-торы обеспечения достаточного освещения основного (зимнего) помещения, обеспечения естественной и принудительной вентиляции в связи с повышенной герметичностью дома, оптимального расположения дома на участке с учетом особенностей ландшафта и по отно-шению к сторонам горизонта [10, 11].

Энергоэффективные дома должны быть спроектированы по законам природной гармонии, в русле философии бережного отно-шения к природе и здоровью жильцов, вклю-чают в себя местные традиции и последние наработки в области энергосбережения и альтернативных источников энергии. Основная цель строительного производства – создание качественных зданий и сооружений для плодотворной жизнедеятельности человека. Качество строительной продукции должно гарантировать эксплуатационную надежность, экологическую чистоту и безопасные комфорт-ные условия жизни [12]. В соответствии с Посланием Президента Республики Казахстан Н.Назарбаева «Построим будущее вместе» от 28 января 2011 года отмечена необходимость масштабной модернизации систем водо-, тепло-, электро- и газоснабжения, а также обеспечение и создание оптимальной модели жилищных отношений, что в свою очередь потребует повышения ответственности граждан за сохранность своего имущества. В этой связи особую актуальность приобретают разработка и реализация энергосберегающих мероприятий направленных на повышение теплоэффектив-ности жилых зданий, которые приведут не только к экономии топливно-энергетических ресурсов, но и окажет социальный и экологи-ческий эффекты в регионах.

26



Сегодня сохранение экологии и запасов источников энергии является приоритетным направлением во всем мире, в том числе в Казахстане. Поэтому в последнее десятилетие во многих странах строятся только энергоэф-фективные, пассивные и экологические здания.

Сейчас в Казахстане, в связи с Законом РК «Об энергосбережении и повышении энергоэф-фективности» происходит интенсивный пере-ход к строительству энергоэффективных зданий. Такие здания обеспечат не только высокую экономию средств при эксплуатации зданий, но и значительно решат экологические проблемы за счет сокращения выбросов СО2 в окружающую среду. В домах нового поколе-ния, с помощью специальных архитектурно-планировочных и конструктивных решений и расчетов, а также применения инновационных технологий достигается максимально комфорт-ный микроклимат и оздоровительные условия для проживания. Благодаря правильному использованию солнечного света, температуры, влажности и скорости поступления и движения свежего воздуха создается оптимальная среда помещений.

Современные энергоэффективные здания, согласно Техническому регламенту и Евроко-дам должны соответствовать следующим основным требованиям:

1. Оптимально сберегающим энергию архитектурно-планировочным решениям.

2. Конструктивной и механической безо-пасности.

3. Пожарной безопасности. 4. Экологической чистоте, направленной

на оздоровление людей и охраны окружающей среды.

5. Экономии энергии и сокращения расхо-да тепла.

6. Рациональному использованию природ-ных ресурсов [13].

В ближайшее время у нас в стране проектирование и строительство будут осуществляться по межгосударственным и строительным нормам и стандартам, созданных на основе европейских стандартов. Уже сейчас в Казахстане реализуется несколько пилотных проектов энергоэффективных домов. Все здания, в том числе жилые, общественные и промышленные должны иметь энергетические паспорта, без которых невозможно будет вводить их в эксплуатацию или осуществлять коммерческие операции. Особые требования устанавливаются к проектным решениям наружных ограждающих конструкций (стен,

окон и балконных дверей, покрытий и пере-крытий т.д.) систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха здания. НПА определяют базовые нормы расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию за отопительный период в зависимости от этажности и площади зданий, а также базовые значения требуемого сопротивления тепло-передаче ограждающих конструкций. Основным показателем энергоэффективности здания, согласно новым правовым актам, является класс энергоэффективности здания, который показывает, насколько экономично здание потребляет тепло на стадии эксплу-атации. В соответствии с новым законо-дательством, допустимыми классами энергоэф-фективности проектируемых и реконструи-руемых зданий считаются классы А (очень высокий), В (высокий) и С (нормальный)[14].

Большой эффект с точки зрения энерго-эффективности в секторе теплоснабжения, кроме мер, направленных на уменьшение потерь при производстве и транспортировке тепловой энергии, дают мероприятия по энергосбережению со стороны потребителей, проживающих в жилых зданиях. Нормы, закрепленные в новой редакции Закона «Об энергосбережении», обязывают при строитель-стве жилых и общественных зданий устанав-ливать автоматизированные системы регулиро-вания теплопотребления в тепловых пунктах и автоматических термостатических клапанов на отопительных приборах, которые способствуют успешной реализации политики энергосбере-жения в секторе теплоснабжения и теплопот-ребления в существующем жилищном фонде [15].

С точки зрения энергетической политики и политики в области климата повышение энергоэффективности оказывает широкий положительный эффект. Энергоэффективность способствует сокращению выбросов парнико-вых газов (ПГ), помогая странам выполнять целевые задачи, связанные с изменением климата, извлечению экономической выгоды, уменьшая счета за электроэнергию и тепловую энергию владельцев жилья, и созданию новых рабочих мест в сфере экологически ориенти-рованных технологий и услуг [16]. Например, по оценкам Европейской программы борьбы с изменением климата, Директива по энергети-ческой эффективности зданий (2001/91/EC) позволит сократить выбросы на 220 мегатон эквивалента CO2, в том числе на 35-45 мегатонн к 2010 г., и основная часть этого

27



сокращения будет достигнута при отрица-тельных расходах (то есть может финансиро-ваться за счет снижения расходов). Иссле-дования показали, что такие улучшения, как тепловая изоляция и автоматизация зданий, могут быть очень экономичными для конечных потребителей (при наличии надлежащих ценовых сигналов) и создают преимущества в виде занятости, энергетической безопасности и качества атмосферного воздуха равно как и ведут к сокращению выбросов парниковых газов.

Однако, несмотря на очень высокий показатель экономичности мер повышения энергоэффективности, экономический и эко-логический потенциал политики в области энергоэффективности остается по большей части не использованным и нереализованным в разных странах мира. К числу основных издержек, из-за которых ситуация не меняется, относятся: неэффективность механизмов ин-формирования (экономические агенты не осве-домлены о новых технологиях), искажение цен, когда энергия в значительной степени субсидируется, и отсутствие доступа к капи-талу в связи с иногда высокой начальной стоимостью технологий. Для преодоления всех или некоторых из этих барьеров правительства стран часто используют бюджетные ресурсы и реализуют программы, стимулирующие капи-таловложения в энергоэффективность [17,18].

Как показал проведенный в 2010 г. энерге-тический аудит зданий, впервые проведенный в Казахстане, потребление тепловой энергии в жилищном хозяйстве страны иногда превышает потребление тепловой энергии в западных странах. Среднее удельное потребление тепловой энергии составляло 273 кВтч на 1 квадратный метр вместо ранее предполагаемых 240 кВтч на 1квадратный метр. Для сравнения в Швеции этот показатель составляет 82 кВтч, в Германии –120 кВтч, во Франции – 126 кВтч, а в Англии – 130 кВтч на 1 квадратный метр 10.

Установка термостатов на батареях отопления является обязательной для новых зданий, начиная с 2004 г., после вступления в силу новых строительных норм. По оценкам Правительства, в 2011 г. охват приборами учета тепловой энергии в общенациональных мас-штабах достиг 38% по сравнению с 29% в 2010 г. и 25% в 2009 г. Кроме того, Правительство указало на то, что им реализованы пилотные проекты в городах Астана и Алматы, в которых были установлены подстанции на уровне зданий (ПУЗ), и было определено, что

потенциальное энергосбережение в каждом проекте достигает 25%-30%.

Повышение энергоэффективности жилищ-ного хозяйства также может иметь своим результатом значительное сокращение выбро-сов парниковых газов [19]. Например, по сравнению с исходной ситуацией, в которой выбросы жилищного хозяйства составляли 4,61 миллиона тонн эквивалента CO2, к 2024 г. эта цифра может возрасти до 7,03 миллиона тонн. При внедрении энергосберегающих технологий этот рост можно ограничить 5,37 миллиона тонн выбросов эквивалента CO2 (Климати-ческие инвестиционные фонды (ClimateInves-tmentFunds, 2010)).

А также, программой развития Организации Объединенных Наций (ПРООН) реализуется два проекта в Казахстане: «Энергоэффективное проектирование и строительство жилых зданий» и «Устранение барьеров на пути повы-шения энергоэффективности коммунального теплоснабжения». Эти проекты направлены на реализацию пилотных проектов и поддержку внедрения законодательства, стандартов и образцов лучшей практики по соответствую-щим тематическим направлениям. Оба проекта финансируются Глобальным экологическим фондом (ГЭФ) [20].

Например, долгосрочная цель первого проекта – сокращение выбросов парникового газа жилищного хозяйства Казахстана путем повышения энергоэффективности новых жилых зданий. Бюджетэтого проекта, который реализуется в 2010-2015 гг., составляет почти 32,5 миллиона долл. США, и он включает в себя следующие компоненты:

- улучшение соблюдения обязательных строительных норм и правил и контроля за ихсоблюдением и системы оценки;

- производство и сертификация энерго-эффективных строительных материалов и ихкомпонентов;

- просветительская и информационно-разъяснительная деятельность для поощрения проектирования энергоэффективных зданий и внедрения энергоэффективных

технологий; - разработка и демонстрация проектов

энергоэффективных зданий. Министерство охраны окружающей среды

Казахстана определило повышение энергоэф-фективности жилищного хозяйства приоритет-ным направлением финансирования засчет государственного бюджета смягчения изме-нения климата. Такой выбор сделан исходя из

28



оценки в комплексе экономических, социаль-ных и экологических факторов. Что касается положительного экономического эффекта, повышение энергоэффективности ведет к энергосбережению и, таким образом, сниже-нию расходов, что поможет Казахстану под-няться в международных рейтингах энергоэф-фективности, в которых в настоящее время он занимает очень низкие строчки. Положитель-ный эффект усовершенствования тепловой изоляции жилья для малоимущих и, таким образом, снижения его стоимости также высок, потому что упор будет делаться на социальное жилье. Наконец, важны экологические выгоды, потому что в результате повышения энергоэф-фективности можно ожидать внедрения

экономичных способов сокращения выбросов углекислого газа. Сокращение выбросов поможет Казахстану выполнить добровольно принятые на себя целевые обязательства и не допустить превышения общими выбросами парниковых газов базового уровня 1990 г [21].

Программы энергоэффективности во всех секторах увеличат положительное сальдо баланса, особенно ввиду того, что энерго-потребление уже достигло уровней до начала переходного периода и превысило их. Эффек-тивность использования энергии является своего рода индикатором научно-технического и экономического потенциала общества, позво-ляющим оценивать уровень его развития.

Литература 1 Инщеков Е. Проект Правительства Республики Казахстан Программы развития ООН и Глобального

Экологического Фонда «Энергоэффективное проектирование и строительство жилых зданий». – Киев.– 2011. – 79 с. 2 Юрманов Б.Н., Дерюгин В.В. Энерго- и ресурсосберегающие направления в решении отопления, вентиляции

и кондиционирования воздуха: Сб. докл. VI съезда АВОК. – СПб., 1998. – С. 193-198. 3 Энергосберегающие технологии в современном строительстве. – М.: Стройиздат, 1990. 4 http://www.newregion.kz/?Action=ReadDNew&N=801 5 Табунщиков Ю.А., Бродач М.М. Научные основы проектирования энергоэфективных зданий // АВОК. –

1998. – № 1. 6 Аверьянов В.К., Минин В.Е., Тютюнников А.И. и др. Эффективные системы отопления зданий. –

М.: Стройиздат, 1988. – 214 с. 7 Дашевский Ю., Жузе В. Энергосбережение в квартире // Сб. ЦЭНЭФ. – 1977. – № 14. 8 Аверьянов В.К., Зарецкий Р.Ю., Подолян Л.А., Тютюнников А.И. Энергоэффективный дом: Информацион-

ный бюллетень «Теплоэнергетические технологии». – 2002. – №3. 9 Ананьев А.И. Состояние нормативной базы по проектированию долговечных энергоэкономичных зданий //

Жилищное строительство. – 1998. – №3. 10 Самарин О.Д. О совершенствовании нормирования теплозащитных свойств зданий: в кн. Актуальные

проблемы строительной физики; сборник докладов VII научно-практической конференции, 18-20 апреля 2002 года (Академические чтения). – М.: НИИСФ, 2002. – С. 94-102.

11 Богословский B.Н. Три аспекта создания здания с эффективным использованием энергии // АВОК. – Спб., 1998.

12 Энергоэффективный дом. Принципы проектирования // ИБ «Энергоэффективные технологии». – 1998. – № 3. 13 Закон Республики Казахстан «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности» от 13 января 2012

года, № 541-IV 14 http://kz.beeca.net/novosti/ee-v-zdaniyah/341 15 http://ines-ur.ru/enersave_1006.html CentralAsiaMonitor, 19 ноября 2010 16 Иванов Г.С., Подолян JI.A. Энергосбережение в зданиях // Энергия: экономика, техника, экология. – 1999. –

№12. 17 Табунщиков Ю.А., Бродач М.М. Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности

зданий. – М.: Авок-пресс, 2002. 18 Коган Ю.М. Современные проблемы прогнозирования потребности в электроэнергии // Материалы

заседания №59 семинара «Экономические проблемы энергетического комплекса». – М.: ИНП, 2006. 19 Ананьев А. И. Комплексный подход к созданию энергоэкономичных отапливаемых зданий// В кн.:

Проблемы строительной теплофизики, систем микроклимата и энергосбережения в зданиях. – М., НИИСФ, 1998. – С. 62-68.

20 http://www.oecd.org/environment/outreach/KAZ%20report_programme%20design_RUS_for%20web.pdf Повышение энергоэффективности жилищного хозяйства в Казахстане: Пилотная разработка государственной инвестиционной программы, 2012 г. – С. 7-14.

21 Энергоэффективные здания «О том, как повысить энергосбережение и повысить энергоэффективность экономики, сегодня не говорит разве что ленивый» // Строительный вестник. – 2013.

29



References

1 Inschekov E. Project of the Government of the Republic of Kazakhstan the UN Development Programme and the Global Environment Facility "Energy efficient design and construction of residential buildings ." / / Kiev . – 2011, 79 .

2 Yurmanov B.N., Derjugin V.V. Energy-saving trends in the solution of heating, ventilation and air conditioning : Sat of reports . VI Congress ABOK . St. Petersburg . , 1998 . – P. 193-198 .

3 Energysaving technology in modern construction. – M. Stroyizdat , 1990 . 4 http :/ /www.newregion.kz/?Action=ReadDNew&N=801 5 Tabunschikov Y.A., Brodach M.M. Scientific bases of designing energy efficiency of buildings // ABOK. – 1998. –

– № 1. 6 Aver'yanov V.K., Minin V.E., Tyutyunnikov A.I. Effective heating buildings. -M . Stroyizdat , 1988.-214 p . 7 Dashevsky Y., José V. Energy conservation in the apartment. / / Proc. CENEF , № 14 , 1977 . 8 Averyanov V.K., Zaretsky R.Y., Podolyan L.A., Tyutyunnikov A.I. Energy-efficient house newsletter " Thermal

energy technology ", 2002 , № 3 . 9 Ananev A.I. State regulatory framework for the design of energy efficient buildings durable / / Housing, 1998, № 3 . 10 Samarin O.D. On improving the thermal insulation properties of buildings valuation / / Proc . Actual problems of

building physics Proceedings VII scientific – practical conference on April 18-20, 2002 ( Academic reading ) M. NIISF , 2002, P. 94-102 .

11 Bogoslovskii V.N. Three aspects of the creation of buildings with energy efficient . ABOK Journal, St. Petersburg , 1998A

12 Energy-efficient house . Design principles / / IB "Energy efficient technologies ", 1998 , № 3 . 13 Law the Republic of Kazakhstan "On energy saving and energy efficiency ," from January 13, 2012 , № 541 –IV 14 http ://kz.beeca.net/novosti/ee-v-zdaniyah/341 15 http://ines-ur.ru/enersave_1006.html CentralAsiaMonitor, November 19, 2010 16 Ivanov G.S., Podolyan L.A. Energy conservation in buildings. – "Energy : economics, technology , ecology" , 1999 ,

№ 12. 17 Tabunschikov Y.A., Brodach M.M. Mathematical modeling and optimization of the thermal performance of

buildings. M.: Avoca Press, 2002 18 Kogan Y.M. Modern problems of forecasting electricity demand / / Proceedings of the meeting number 59 of the

seminar "Economic problems of the energy complex ." M. : IEF 2006 . 19 Ananev A. I. Integrated approach to the creation of energy-efficient heated buildings / / In. : Problems building

thermal physics, climate and energy systems in buildings -M . , NIISF , 1998, P. 62-68 . 20 20.http://www.oecd.org/environment/outreach/KAZ%20report_programme%20design_RUS_for%20web.pdf

Increase energy efficiency of housing in Kazakhstan: Development of pilot public investment program , 2012 – P. 7-14. 21 Energy efficient buildings "On how to improve energy efficiency and increase the energy efficiency of the economy,

now is not said except that lazy " / / Building bulletin . – 2013 .

30


Использование солнечной энергии в процессе утилизации нефтесодержащих отходов

1 -бөл ім

Қоршаған ортаны қорғау және қоршаған ортаға

антропогендік факторлардың әсері

Раздел 1

Воздействие на окружающую среду

антропогенных факторов и охрана окружающей среды

Sec t i on 1

Environmental impact of anthropogenic factors

and environmental protectiony

УДК 665. 66

М.М. Абдибаттаева*, А.А. Рысмагамбетова Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы



В данной научной статье на основе исследования проблемы утилизации и переработки нефтесодержащих отходов описываются проблемы обеспечения экологической безопасности и рассматриваются возможные пути решения данной проблемы. На основе альтернативных методов воздействия на структуру углеводородов разработан способ очистки нефтесодержащих отходов с применением солнечной энергии. Создана и подробно описана экспериментальная установка по очистке нефтезагрязненных отходов. Приведены результаты экспериментальных исследований по очистке нефтяных отходов в гелиоустройстве, оснащенных концентрирующими элементами. Также проведены физико-химические исследования нефтезагрязненных отходов до и после тепловой обработки с применением солнечной энергии. Проведен поиск сведений об области применения очищенных нефтезагрязненных грунтов и нефтешламов в качестве вторичного сырья как наиболее рационального способа утилизации.

Ключевые слова: нефтесодержащий отход, нефтешлам, утилизация, термическая обработка, теплоноситель, возобновляемые источники энергии, солнечная энергия, концентратор солнечной энергии, солнечный модуль, гелиоустройство, переработка, вторичный ресурс, углеводородное сырье, асфальтобетон, экологическая безопасность.

M.M. Abdibattayeva, A.A. Rysmagambetova, A.N. Satayeva

The use of solar energy in the process of disposing of oily waste

In this scientific article based on a study of the problem of utilization and processing of oily waste describes the problems of environmental safety and discusses possible ways of solving this problem. Based on alternative methods to influence the structure of hydrocarbons a way to clean the oily waste with the use of solar energy. Established and described in detail the experimental setup for cleaning oil-contaminated waste. The results of experimental studies on the clean-up of oil waste in the geliodevice which equipped concentrating elements. Also conducted physical and chemical researches of oil-contaminated waste before and after heat treatment with the use of solar energy. A search for information on the scope of the cleaned oil-contaminated soil and sludge as secondary raw materials as the most rational way of recycling.

Keywords: oily waste, waste, utilizaci, heat treatment, heat carrier, renewable sources of energy, solar energy, concentrator solar energy, Sunny modu′, geliodevice, processing, secondary resource, hydrocarbon raw materials, asphalt concrete, environmental security.

М.М. Абдибаттаева, А.А. Рысмагамбетова, А.Н. Сатаева

Мұнай құрамды қалдықтарды өңдеу үдерісінде күн энергиясын пайдалану

Берілген ғылыми мақалада мұнай құрамды қалдлықтарды өңдеу мен жою мәселелерін зерттеу бағытында экологиялық қауіпсіздікті қамтамасыздандыру және берілген мәселені шешудің амалдары қарастырылған. Көмірсутектерінің құрылысына әсер етудің альтернативті әдістері негізінде күн энергиясын пайдалануымен мұнайқұрамды қалдықтарды тазартудың әдісі дайындалды. Мұнаймен ластанған қалдықтарды тазартудың тәжірибелік құрылғысы дайындалды және оның сипаттамасы толығымен көрсетілген. Мұнай қалдықтарын гелиоқұрылғыда тазартудың тәжірибелік зерттеу нәтижелері көрсетілген. Сонымен бірге мұнаймен ластанған қалдықтардың күн энергиясын


ISSN 1563-0

пайдаРациоекінш

Тжаңаргелио

Нефтеп

ская промыэкономике вают сущеокружающсодержащидобычи и пкак несоветак и челонегативноготходов в много метживания [1

Актуалсодержащически целетивными тетить в хвысокоценнрованно ихвысокой дзадачей явлогий и эочистки нмесей, водыуглеводороквалифици

Ри

034X

аланғанға дейоналды жою әшілік ресурс реТүйін сөздер: мртылған энерқұрылғы, екін

перерабатывышленностьлюбой стр

ественное неую природние отходы опереработкиершенствомовеческим фго воздейснастоящее тодов их 1]. ьность глубих отходов есообразнымехнологиямхозяйственнные углевх перерабатдобавленнойвляется поиэкологическефтешламовы и солей иодного концированной

исунок 1 – Ра

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

K

М

йін және кеәдісі негізіндетінде пайдалмұнай құрамдргия көздері,ншілік ресурс

вающая и ь играет вараны, однакегативное вную среду (образуются ни нефти, чтом техники ифактором. Дствия нефвремя разрпереработки

бокой перерподтвержд

ми и экологими, позволяюный обороодороды итывать в нй стоимостиск эффектки приемлев от механи подготовкицентрата к переработк

аспределение

0,909

1,446

0,7

KazNU Bulletin

М.М. Абдибат

ейінгі жылуле тазартылғанлану аясы жөнды қалдық, мұ, күн энергис, көмірсутект

нефтехимиажную ролько они оказвоздействие (ОПС). Нефна всех этапо обусловлеи технологДля снижентесодержащаботано очеи и обезв

работки нефдена экономически эффющими возвот утерянни квалифицнефтепродукти. Основнтивных технемых методнических при выделеннопоследующ

ке. Привле

солнечного

774

1,3431,586

1

n. Ecology ser

ттаева, А.А. Р

лық өңдеуініңн мұнаймен лнінде іздестіруұнай шламы, иясы, күн эті шикізат, асф

иче-ь в зы-на

фте-пах ено гии, ния щих ень вре-

фте-ми-фек-вра-ные ци-кты ной но-дов ри-ого щей ека-

телальбо

нованисвылонеэнсолгиилясегшитом

точчтэнсол20делКамнци

энергопотенц

6

1,027

0,652 0,7

ries. №2 (41).

Рысмагамбето

ң физико-химластанған топу жұмыстары жою, термиялэнергиясыныңфальтобетон, э

льным реьтернативнытку нефтяныГлавными

ой энергетиние нетраточников, аысоэффективгий в традитрадиционнергии самылнечная энеи, как одноющихся истгодняшний ирокомасштм числе и в Территори

чной степео определяергетики. Слнечного с00-3000 часление солназахстана, рноголетней ии на горизо

циала по обл

57

1,803

2,568

0,5

2014

ова

миялық зертпырақтар мен жүргізілді. лық өңдеу, жың концентратэкологиялық

ешением яых источниых отходов и тенденциямики являетсадиционныха так же равных энергиционной эных и возобнм крупным ергия. Потеного из осноточников эндень пре

табному разКазахстанеия Республини обеспечяет перспеСреднегодовсияния в Ксов. В рис. нечной радрассчитаннысумме прямонтальную п

астям Респуб

529

1,0780,711

Солнечнаяэнергия, 1Дж/год

ттеулері жүрг мұнай шлам

ылу тасымалдторы, күн мқауіпсіздік.

является иков энергии

[2]. ми развитияся широкое и возобазработка игосберегающнергетике [новляемых потенциалонциал солнеовных видовнергии (ВИЭедрасположзвитию во в. ики Казахстчена энергиективность вая продолжКазахстане

1 приводидиации поые по общмой солнечповерхность

блики Казахс

1 0,836

я 0^15

31

гізілді. мдарын

дауыш, модулі,

вовлечениеи в перера-

я современ-е использо-бновляемыхи внедрениещих техно-[3]. Из всехисточниковом обладаетечной энер-в возобнов-Э), имеет наженность ксем мире, в

тан в доста-ей Солнца,солнечной

жительностьсоставляеттся распре-о областямщей средне-чной радиа- [4].

стан

е -

--х е -х в т --а к в

-, й ь т -м --

32



Например, на севере, в Костанае, она paвна 2132 часам, а на юге, в Кызылорде, этот показатель равен 3062 часам. Установлено, что количество ясных дней в году на севере 120, на юге – 260. Суммарная радиация неравномерно распределяется по временам года. Суммарная радиация на севере Казахстана равна 100 ккал/см2 в год, на юге – 155 ккал/см2.

Таким образом, использования солнечной энергии в нефтегазовом секторе имеет большие перспективы в системе обращения с нефтяными продуктами.

Материалы и методы Большой разброс в составе и свойствах

потенциального нефтешламового сырья и склонность его либо к образованию устойчи-вых эмульсий, либо к разделению фаз, требуют тщательного исследования и предопределяют необходимость разработки универсальной технологии с использованием нетрадиционных технических решений. Нами предложен уни-версальный, промышленно реализуемый спо-соб очистки нефтесодержащих отходов. Изго-товлено устройство при котором углеводороды нефтяных продуктов подвергаются глубокой термической обработке [5].

Данная установка имеет следующие харак-

теристики: мощность до 250Вт±3%; тем-пература в фокусе достигается до 120°С. Очистка нефтесодержащих отходов осущест-вляется в цилиндрообразном реакторе, внутри закрепленным радиатором солнечного коллек-тора диаметром от 15 мм и более. Встроенный параболический концентратор собирает всю падающую на него солнечную энергию в точку фокуса, где расположена медная труба, с ориентацией на Солнце. Недостающие тепло в пасмурное и холодное время года обеспечивает солнечная панель мощностью 300Вт±3%.

Устройство работает следующим образом: для создания условии вытеснения нефти из грунта нефтезагрязненый грунт или нефтешлам смешивают с водой, и после насыщения грунта водой образуются каналы, через которые в процессе нагревания за счет солнечной энергии, начинают выделяться фракции нефти. Еще одним преимуществом данного гелио-устройства является его автоматизированность, то есть солнечный коллектор автоматический передвигается по солнечной траекторий, мак-симально фокусируя солнечную радиацую [6]. На рис.2 представлена принципиальная схема гелиоустройства, оснащенное конецнтрирую-щими элементами.

Рисунок 2 – Принципиальная схема гелиоустройства, оснащенное концентрирующими элементами

33


М.М. Абдибаттаева, А.А. Рысмагамбетова

Разработанный способ очистки нефтеняных отходоа обеспечивает максимальное выделение углеводородов, без ущерба для их химической структуры.

Результаты и обсуждение Экспериментальные исследования проводи-

лись г. Алматы. Солнечная радиация данной местности состовляет 1,343∙1015 Дж в год. Ниже приведена таблица сумморной инсоляции по месяцам г. Алматы [7].

Эксперименты проводились с нефтешламом плотностью 942 кг/м3. Было изучено физико-

химические характеристики исследуемого нефтешлама. Для определения отдельных классов соединений, использовали сигналы их характеристичных ионов на масс-спектрах, регистрируемые в каждой точке хромато-граммы [8]. Результаты компонентного анализа летучей части представленного образца нефте-шлама приведено на таблице 2.

Характеристика опыта: 4 кг нефтеотхода смешали с 6 л водой и тщательно перемешали. Опыт проводили без использования и с использованием солнечной панели. Результаты данных экпериментов на таблице 3 и 4.

Таблица 1 – Суммарная инсоляция по месяцам г. Алматы

Таблица 2 – Результаты компонентного анализа летучей части нефтешлама

Таблица 3 – Результаты измерения температуры нефтесодержащих отходов без использования солнечной панели

Дата:

08. 07. 2013 г. Температура окружающей среды,

0С Температура смеси отхода и

воды, 0С Время измерения температуры

09:00 25,1 24,3 10:00 26,8 31,3 11:00 27,7 39,4 12:00 29,8 49,9 13:00 31,6 61,5 14:00 33,9 72,1 15:00 33,7 75,6 16:00 33,2 75,3

Го-род

Суммарно по месяцам, Дж / м2 (квт·ч / м2)

янв. фев. март апр. май июнь июль авг. сен. окт. ноя. дек.

Алматы

176·

106

239·

106

354·

106

484·

106

632·

106

678·

106

729·

106

647·

106

497·

106

321·

106

187·

106

136·

106

Класс соединений Масс. % Парафины 18,89 Неконденсированные циклопарафины 21,90 Конденсированные циклопарафины 31,36 Бензолы 6,70 Нафтенобензолы 3,32 Динафтенобензолы 3,38 Нафталины 3,78 Аценафтены 3,25 Флуорены 4,34 Фенантрены 3,09

34



Таблица 4 – Результаты измерения температуры нефтесодержащих отходов с использованием солнечной панели

Дата: 29. 08. 2013 г.

Температура окружающей среды, 0С

Температура смеси отхода и воды, 0С

Время измерения температуры 09:00 29,4 26,1 10:00 30,2 31,3 11:00 33,7 46,7 12:00 32,6 55,4 13:00 33,8 68,9 14:00 33,2 72,7 15:00 35,8 85,2 16:00 35,7 82,8

В ходе эксперимента при нагреве нефте-

отхода температура в устройстве составляла 75-82°С при температуре окружающей среды 33-35°С, нагрев осуществлялся в течение светового дня. Динамика изменения темпера-туры нефтесодержащего отхода св гелиоуст-ройстве, оснащенных концентрирующими эле-ментами, с и без использованием солнечной панели приведана на рис. 3.

Для выяснения влияния теплового воздей-

ствия солнечной энергии на свойства углево-дородов было проведено исследование компо-нентного состава нефтезагрязненных грунтов и нефтешламов и их твердых остатков после предварительной обработки с использованием солнечной энергии в разработанном устрой-стве. Компонентный состав нефтезагрязненных грунтов и их твердых остатков после предварительной очистки с использованием солнечной энергии показаны в таблице 5.

Рисунок 3 – Динамика изменения температуры нефтесодержащего отхода с использованием солнечной энергии

Таблица 5 – Компонентный состав нефтяных отходов до и после предварительной очистки с использованием солнечной энергии

24,331,3

39,449,9

61,572,1 75,6 75,3

26,1 31,3

46,755,4

68,972,7

85,2 82,8

0102030405060708090

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00

Температура,

0С

Время измерения, час Тотх, без солн.панели

Тотх, со солн.панели

Наименование показателя Значение показателяДо очистки После очистки

Плотность, при 20 оС, кг/м3 942 850,7

Содержание механических примесей, % масс.

76,8 6,79

Органическая часть, масс. % 85,21 8,0

Вода, масс. % 15,2 8,0

35


М.М. Абдибаттаева, А.А. Рысмагамбетова

Таким образом, после предварительной очистки нефтяных отходов с применением солнечной энергии в грунте содержание твердых остатков не превышает 6,65-6,79 %. После очистки молекулярная масса углево-дородов приближается по абсолютной вели-чине к битуму.

Разработанный способ очистки нефтесодер-жащих отходов решает важную экологическую проблему утилизации нефтесодержащих отхо-дов, способствует восстановлению и предот-

вращению деградации природных комплексов, снижению загрязнения почвенного слоя и водоемов. Постановка новых задач и опреде-ление новых подходов в организации комплекс-ной переработки нефтесодержащих отходов призваны изменить приоритеты выполняемых и планируемых работ в целях охраны окружаю-щей среды. Указанный метод очистки нефтеот-ходов – важная составляющая общего процесса обеспечения экологической безопасности.

Литература 1 Черняховский Э. Р. Управление экологической безопасностью. – М.: Издательство «Альфа- Пресс», 2007. –

С. 127. 2 Курочкин А.К., Тамм Т. Нефтешламы – ресурсное сырье для производства светлых моторных топлив и

дорожных битумов // Сфера нефтегаз. – №4. – 2010. – С.72. 3 Мхитарян Н.М. Энергетика нетрадиционных и возобновляемых источников. Опыт и перспективы. – Киев:

Наукова Думка, 1999. 4 Омельяненко К.В., Сирока А.Я. Программа развития нетрадиционной энергетики Казахстана //Энергетика и

топливные ресурсы Казахстана. – 1993. – №4. – С. 21-25. 5 Кусаинов С.Г, Кусаинов А.С., Токтамысов Е.И., Бедельбаева Г.Е., Омарбекова А.О. Концентраторы

солнечной энергии с диспергирующими свойствами. – 2010. 6 А.с. № 62876. Устройства для очистки нефтезагрязненных почв, грунта или нефтешлама от нефтепродуктов.

Абдибаттаева М.М.и др. Опубл.15.01.2010.бюл. №1. 7 Нестеренков А.Г., Нестеренков В.А., Шишкин А.А. Эффективность солнечного модуля с

концентратором.//Энергетика и топливные ресурсы Казахстана. – 2010. – № 4. – С.30-32. 8 Roussis et. al., Energy & Fuels 11, 1997.

References 1 Chernyachovski V.J. Management of Environmental safety, m.: Publishing House «Alfa-Press», 2007, – p. 127; 2 Kurochkin A.K. Tamm T. Oil sludge – resource materials for the production of light motor fuels and road bitumen,

Oil and gaz sphere, , №4, 2010 – p.72; 3 Mkhitaryan N.M. Power of nontraditional and renewable sources. Experience and Prospects, Naukova Dumka, Kiev,

1999 4 Omelyanenko KV Syroka AY Program development of alternative energy in Kazakhstan / / Energy and Fuel

Resources of Kazakhstan in 1993 with the number 4. 21 – 25; 5 Kusainov S.G, Kusainov AS, Toktamys EI Bedelbaeva GE, AO Omarbekova Concentrator solar energy dispersing

properties, 2010; 6 A.c. No. 62876. Device for cleaning of oil-contaminated soil, soil or sludge from petroleum products. Abdibattayeva

M.M., etc. Published 01/15/2010: Newsletter No. 1; 7 Nesterenkov AG, Nesterenkov VA Shishkin AA Performance of solar module to the hub. / / Energy and Fuel

Resources of Kazakhstan, 2010, № 4, p.30-32. 8 Roussis et. al., Energy & Fuels 11, 1997.

36


Жүн жуудың қалдық суларын коллоидтық-химиялық бағалау мәселелері жайлы

ӘОЖ 636.32

К.Д. Абубакирова, М.Қ. Қамбарова* Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ.



Жұмыс барысында жүн жуу өндірісінің қалдық суларын өңдеуге байланысты оптималды жағдайлар іздестірілу барысында жүн жуудан қалған қалдық сулар полидисперсті гетерогенді жүйе болып табылады және олардың потенциалды экологиялық қауіптілігі жүйенің химиялық құрамымен және физика-механикалық қасиеттерімен анықталды.

Түйін сөздер: жүн, полидисперсті гетерогенді жүйе, қалдық сулар, физика-химиялық қасиеттер.

K.D.Abubakirova, M.K.Kambarova On the question of the colloid-chemical assessment wool-washing wastewater

In this work the optimal terms of cleaning of effluents were considered from washing of wool colloid –

chemical methods. It is shown that effluents from washing of wool are represented the polydisperse heterogeneous system and them potential an ecological danger is determined by chemical composition and physico-mechanical properties of the system.

Keywords: wool, polydisperse heterogeneous systems, wastewater, physic-chemical properties.

К.Д. Абубакирова, М.К. Камбарова К вопросу коллоидно-химической оценки шерстомойных сточных вод

В этой работе были рассмотрены оптимальные условия очистки сточных вод от промывки шерсти

коллоидно-химическими методами. Показано, что сточные воды от промывки шерсти представляют собой полидисперсную гетерегенную систему и их потенцальная экологическая опасность определяется химическим составом и физико-механическими свойствами системы.

Ключевые слова: шерсть, полидисперсная гетерогенная система, сточные воды, физико-хими-ческие свойства.

Республикадағы өндірілетін жүннің сапасын

арттыру оны өндірудің және өңдеудің барлық сатыларындағы жүргізілетін шаралардың бүкіл кешенін құруы шарт. Жүнді өңдеу процесі, ашып айтсақ, мәселен жүнді біріншілік өңдеу (ЖБӨ) фабрикаларындағы аталған процесс және барлық операцияларды дұрыс жүргізу көбінесе өндірілетін дайын өнімнің сапасына тәуелді болып табылады. Қазақстан территориясындағы Семей, Ақтөбе, Тараз ЖБӨ фабрикаларында жылына 90 мың тонна жүн өндірілген.

Қазіргі кезде материалды өндірісті дамыту-дың экогенді концепциясының бір бағыты болып сапаны сақтай отырып, принципті жаңа технологияларды іздестіру, жасау және енгізу саналады, бұл аталған өнімдер қоршаған орта үшін қауіпсіз материалды циклді қамтамасыз етер еді [1,2].

Атап айтсақ, жүнді біріншілік өңдеудің технологиялық процесін қолдануда экология-лық өндіріс болып саналатын негізгі мәселе су ресурстарын рационалды пайдалану және қор-шаған ортаны қорғауда бірінші орында тұр. ЖБӨ технологиясындағы аса маңызды опера-ция болып табылатын жүнді жуу процесіне судың көп мөлшерінің қажеттігі және қоршаған ортаға көп дәрежеде кері әсерін тигізетін экологиялық зиянды химиялық заттар, олардың ішінде беттік активті заттар (БАЗ) болып табылады. Су қоймасында аз ғана мөлшерде БАЗ-дың болуы оттектік режимді бұзады. Оған қоса, жүн жуу барысында көп мөлшерде пайда-ланылатын натрий хлориді мен кальцинир-ленген сода топырақтың тұздануына және су қоймаларының қышқылдық балансының бұзы-луына әкеп соғады.

37


К.Д. Абубакирова, М.Қ. Қамбарова

Жүн жуудың тиімді технологиясын жасауда қалдық суларды гетерогенді жүйе ретінде қа-растырып, коллоидтық-химиялық көзқарас тұр-ғысынан сипаттау қажет.

Қалдық сулардағы ластанудың мөлшері жоғарыда айтып кеткендей, бастапқы жүннің сапасымен және оның жуылу режимімен анық-талады. Оған қоса, ластанудың агрегативті және кинетикалық тұрақтылығы сақталып, олар

коллоидтық күйде болады. Бұл жұмыста жүн жуу өндірісінің қалдық

суларының құрамында кездесетін ластаушылар коллоидтық-химиялық тұрғыдан зерттелінді. Зерттеу нәтижесінде ластаушылардың 4 негізгі топтары анықталынып, қалдық сулардың ласта-нуының жүнді жуу кезіндегі фазалық- дисперстік күйіне қарай жіктелуі сипатталды (1-кесте).

1-кесте – ЖЖҚС ластануының фазалық-дисперстік жіктелуі Фазалық сипаттамасы Гетерогенді жүйелер Гомогенді жүйелер

1 2 1 2

Физика-химиялық сипаттамасы

Дөрекі қоспалар, суспензиялар

Коллоидтық және жоғары

молекулалық қосылыстар

Молекулалық ерігіш заттар

Иондарға ыдырайтын

заттар

Ластану сипаты Құм, майлар, саз, талшық жүн

Саз өлшектері, гуминді заттар,

майлар

Сабын, БАЗ, ақуыздар,

органикалық қышқылдар, жүн

тері

Сода, поташ,

хлоридтер, сульфаттар

Өлшемі, см 10-1 10-5 10-7 10-8

1. Дөрекі дисперсті механикалық бөгде

қоспалар: құм бөлшектері, саз, топырақ, өсімдіктер, тамақ қалдықтары, 5 түрлі жүн талшығының экскременті. Бұл ластауыштар-дың бетінде жүн майы болады, ол жүнмен жұмыс істеу барысында ластауыштан ажыра-майды. Дөрекі дисперсті бөлшектердің өлшемі >10 м болады. 1-топтың ластауыштары жалпы көлемнің 75%-ын құрайды.

2. Зольдер және жоғары молекулалық ерітінділер, олардың жеке бөлшектерінің өлше-мі 10-7-10-8 м болып келеді. Мұндай күйде су-дың құрамында саз және гуминді заттар , жүн майы және кератиннің ыдырау өнімдері бола-ды, олар өндірісте көп ретті қолдану үшін қалдық сулардан тазартылуы шарт.

3. Бөлшектерінің өлшемі 10-8-10-10 м бола-тын молекулалық ерітінділер түзетін бөлшек-тер, оларға сабын, синтетикалық БАЗ-дар, аминқышқылдары және жүн терінің органика-лық қышқылдары. Олар өлшемі 10-8-10-10 м бо-латын бөлшектері бар молекулалық ерітінділер түзеді.

4. Иондық ерітінділер түзетін заттар, оларға фосфаттар, хлоридтер және арнайы үстемелер жатады.

Судың құрамынан ластауыштардың 3 және 4-ші топтарын жою міндетті емес, себебі олар жуу процестерін интенсификациялауға мүмкін-дік береді. Қазіргі кезде қалдық суларға көп-теген заттарды лақтырудың негізгі бағыты ретінде су шаруашылығының тұйықталған жүйесін құру көзделіп жатыр. Мұндай жүйе-лердің қажеттігі және өндірістік жабдықтардан өздігінен тазару қасиетін жасау судың жетіс-пеушілігімен түсіндіріледі, сееббі су оларды сұйылтуға мүмкіндік берер еді, сонымен қатар қалдық суларды тереңірек тазарту алдындағы экономикалық артықшылығы болар еді [3].

Сонымен, жүн жуудан қалған қалдық сулар полидисперсті гетерогенді жүйе болып табы-лады және олардың потенциалды экологиялық қауіптілігі жүйенің химиялық құрамымен және физика-механикалық қасиеттерімен анықта-лады.

38




1 Тимошенко Н.К.Проблемы развития первичной обработки шерсти. – М., 1994. – 36 с. 2 Разумеев К.Э. Основные мировые тенденции в производстве и переработке шерсти // Текстильная

промышленность. – 1999. Вып. 6. – С.7-10. 3 Абубакирова К.Д., Баранская Н.П. Очистка сточных вод шерстомойного производства // Тезисы докладов

международного симпозиума «Коллоиды и поверхности». – Алматы, 1998. – С.42-43.

References 1 Timoshenko N.K.Problemy razvitija pervichnoj obrabotki shersti. – M., 1994. – 36 s. 2 Razumeev K.Je. Osnovnye mirovye tendencii v proizvodstve i pererabotke shersti // Tekstil'naja promyshlennost'. –

1999. Vyp. 6. – S.7-10. 3 Abubakirova K.D., Baranskaja N.P. Ochistka stochnyh vod sherstomojnogo proizvodstva // Tezisy dokladov

mezhdunarodnogo simpoziuma «Kolloidy i poverhnosti». – Almaty, 1998. – S.42-43.

39


К.Д. Абубакирова, Е.А. Әзелова

ӘОЖ 636.32

К.Д. Абубакирова, Е.А. Әзелова Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ.


Жүн жуудың қалдық суларының құрамын талдау

Жұмыс барысында жүн жуу өндірісінің қалдық суларына талдау жасалынған. Қалдық сулардың құрамына жуылатын жүннің түрі мен сортының әсері зерттелінді. Аса көп таралған жүн түрлерінің жуылуы кезінде қалған қалдық сулары зерттелінді. Қазақстандық жүннің ластауыштарының негізгі массасын минералды заттар құрайтындығын ескере отырып, жүнді БАЗ пайдаланып жуу кезінде негізгі процесс болып аталған суда ерімейтін өлшенген заттардың суспензиялануы саналатындығы белгілі болды.

Түйін сөздер: жүн, минерал, қалдық сулар, құрам, ластану.

K.D.Abubakirova, E.А.Azelova The analysis of the composition of the wool-washing wastewater

The analysis of the composition of a wool-washing wastewater primary wool processing factories was

carried out. The influence of the composition of the wastewater type and grade to be washed wool was investigated. Were studied the washing effluents from the most common types of wool. Given that the bulk of the pollution are minerals of Kazakhstan wools during washing wool by using surfactants, the main process is to suspend these insoluble suspended solids.

Keywords: wool, mineral, wastewater, composition, pollution.

К.Д. Абубакирова, Е.А. Азелова Анализ состава шерстомойных сточных вод

В работе проведен анализ состава шерстомойных сточных вод фабрик первичной обработки

шерсти. Было исследовано влияние на состав сточных вод вида и сорта промываемой шерсти. Были исследованы стоки от промывки наиболее распространенных видов шерсти. Учитывая, что основную массу загрязнений казахстанской шерсти составляют минеральные глины, в процессе мойки шерсти с применением ПАВ основным процессом является суспендирование указанных водонерастворимых взвешенных веществ.

Ключевые слова: шерсть, минерал, сточные воды, состав, загрязнение.

Жүнді біріншілік өңдеу (ЖБӨ) суды көп қажет ететін өндіріс түрі болып саналады. ЖБӨ фабрикаларының қалдық суларын (ҚС) ашыө су қоймаларына төгілетін қалдық суларға қойылатын талаптарға сәйкес тазарту прак-тикалық тұрғыдан мүмкін емес, судағы концен-трациясы өте аз мөлшерде болғанның өзінде әртүрлі текстильдік-қосымша заттардың биологиялық активтігінің күшті болғанына тәуелді емес. Қалдық суларды қаланың суды бөліп шығару жүйесіне төгу және қалалық тазартуға дейінгі құрылғыларға төгу арқыы қалдық суларды локальды тазарту идеясы өндіріс орындарындағы суды тиімді пайдалану көзқарасы тұрғысынан да, қалалық канализа-цияның жабдықтарының жұмыс істеуінің

төзімді әрі жоғары сапалы көрсеткіштері жағынан да ескірді деуге болады [1].

Қазіргі кезде қалдық сулармен ластанудан су қоймаларын қорғау мәселесін шешуде аса рационалды болып техникалық және айна-лымды су жабдықтары жүйесіндегі тазартылған қалдық суларды пайдаланып өнеркәсіп меке-мелерінің канализациясы мен су жабдықта-луларын тұйық жүйе түрінде жасау саналады. Территориялық түзілімдер суларының жетіс-пеушіліктерін ескеріп, суды пайдаланудың айналмалы циклдерін құру арқылы суды аз тұтынатын технология жасау қажет [2].

Әдебиеттерде ЖБӨ өндірістерінде мұндай технологияларды жасау туралы мәліметтер жоқтың қасы. Сондықтан суды тұтынудың

40


Жүн жуудың қалдық суларының құрамын талдау

тұйық жүйесін жасау мақсатында жүн жуу өндірістерінің қалдық суларын тазарту процес-терін интенсификациялау мәселесі бүгінгі күні толығымен шешілмеген мәселе және жан-жақты зерттелуд талап етеді.

Жүнді жуу барысында қалдық сулардың көп мөлшері түзіледі. «ЖБӨ технологиялық режимінің типтік нормаларына» сәйкес 1 т жуылған жүнге жұмсалатын судың мөлшері 25-40 м2-ты құрайды.

Шынымен де, ЖБӨ фабрикаларының қал-дық сулары жүн талшықтарымен бірге жойы-лып кететін ластауыштардан, сонымен қатар оны жуу барысында пайдаланылатын реагент-тердің қалдықтарынан тұрады. Яғни жүнді жуу барысында қалдық суларға минералдық бөгде қоспалар, жүн майы, тер, жуғыш заттар, қысқа жүн талшықтары түседі. Аталған компоненттер өзінің ерекшеліктерінің арқасында қоспа болып араласқан кезінде бір-біріне әртүрлі әсер етіп, жалпы жүйеге өз әсерін тигізеді.

Қалдық сулардың құрамын санитарлық-техникалық көрсеткіштермен сипаттауға бола-ды: иісі, мөлдірлігі, өлшенген заттар мен құрғақ қалдық мөлшері, зольдігі, оттектегі химиялық және биологиялық тұтынылуы арқылы анықталатын органикалық заттардың жалпы концентрациясы, рН активті реакциясы, тұнба (судың жалпы көлеміндегі пайыздық көлеммен) және оның ылғалдығы және зольдігі.

Зерттеудің бірінші сатысында стандартты әдістеме бойынша «Тұлпар» АҚ әртүрлі жүндерін жуудан қалған қалдық суларына(жүн

майын бөлмей) талдау жасалынды. 1-кестеде әртүрлі уақыт мезгілдерінде үлгілерді алып талдау нәтижелері және үлгілердегі ластауыш заттардың мөлшерін рұқсат етілген концен-трация мәндерімен салыстыру келтірілген.

Жууға пайдаланылған суларға талдау жасау барысында келесі ингредиенттер бойынша рұқсат етілген концентрация мәнін арттыр-ғандығы жайлы мәліметтер табылды: өлшенген заттар бойынша – 5,8 есе, СБАЗ – 3,2 есе, майлар бойынша – 4,1 есе, ОХТ – 21,3 есе, ал ОБТ – 13,7 есе. Яғни, ЖБӨ фабрикаларының қалдық сулары жалпы алғанда құрамында өлшенген заттар мен майдың көп мөлшері болатын және сілтілік реакция көрсететін қалдық су екендігі белгілі болды. Оған қоса, қалдық сулардағы оттектегі биологиялық тұты-нылуының жоғарылығы оларды су қойма-ларының суларымен араластыру кезінде судағы еріген оттектің мөлшерін бірден төмендетеді, ол құбылыс флора мен фауналардың дамуына кері әсерін тигізеді, сонымен қатар қалдық суларды өзіне өздігінен тазартуға қабылдап алатын су қоймасының қабілеттігін сақтауына кері әсерін тигізеді.

Қалдық сулардың құрамына жуылатын жүннің түрі мен сортының әсері зерттелінді. Аса көп таралған жүн түрлерінің (жұқа, жартылай жұқа және аса дөрекі) жуылуы кезінде қалған қалдық сулары зерттелінді. 2-кестеде екі сағаттық қалдырылған қалдық суларға жасалған талдау нәтижелері келтіріл-ген.

1-кесте – «Тұлпар» АҚ жуудан қалған қалдық суларына талдау жасау нәтижелері

Көрсеткіштер Үлгідегі мөлшері РЕШК, г/л 1 2 3 4

Өлшенген заттар, мг/л 2062 1124 3156 3146 350 рН мәні 7,6 8,5 8,6 8,4 6-8 Хлоридтер, мг/л 354,6 531,1 657,1 425,4 350 Аммонийлі азот, мг/л 23,05 13,25 26,6 16,1 ОБТ 1330 1630 5430 1400 400 ОХТ 2662,0 3338 10380 2665 500 СБАЗ, мг/л 32,6 11,6 10,56 128,0 10 Май, мг/л 86,0 141,0 207,0 146,0 50

Көрініп тұрғандай, жүннің негізгі лас-

тауыштары гидрофобты болып отыр, яғни сумен жұқпайды және онда ерімейді. Беттік активті жуғыш заттар қатысында жүнді жуу кезінде эмульсиялар мен суспензиялар түзіледі. Жуғыш заттардың молекулалары мен мицел-лалары ластауыштардың бетінде адсорбция-

ланып, олардың жұғуын жақсартады және соның нәтижесінде беттік керілу төмендеп жүн майының бөлшектерін эмульсияға айнал-дырады, механикалық ластауыштар – суспен-зияға айналып, олар өңделген жуғыш ерітінді-лермен бірге канализацияда жойылады.

41


К.Д. Абубакирова, Е.А. Әзелова

2-кесте – Қалдық су құрамына өңделетін жүннің түрінің әсері

Көрсеткіштер Жұқа жүн Жартылай жұқа жүн Дөрекі және жартылай дөрекі жүн

Түсі Сары-қоңыр Сары-қоңыр Сары-қоңыр Мөлдірлігі, см 0 0 0 Жалпақ қалдық 55 22-40 16-20 Жалпақ қалдық зольдігі, % 32 45 45 ОХТ, г/л 50-60 20-60 18-20 ОБТ, г/л 20-22 5-10 4-8 Аммонийлі азот, мг/л 0,4-0,5 0,1-0,2 ОД Май мөлшері, мг/л 16 12 60,7 рН мәні 10-12 10 8-10

Қазақстандық жүннің ластауыштарының

негізгі массасын минералды заттар (саздар, құм) құрайтындығын ескере отырып, жүнді БАЗ

пайдаланып жуу кезінде негізгі процесс болып аталған суда ерімейтін өлшенген заттардың суспензиялануы саналатындығы белгілі болды.


1 Тимошенко Н.К.Проблемы развития первичной обработки шерсти. – М., 1994. – 36 с. 2 Разумеев К.Э. Основные мировые тенденции в производстве и переработке шерсти // Текстильная

промышленность. – 1999. – Вып. 6. – С.7-10. 3 Абубакирова К.Д., Баранская Н.П. Очистка сточных вод шерстомойного производства // Тезисы докладов

международного симпозиума «Коллоиды и поверхности». – Алматы, 1998. – С.42-43.

References 1 Timoshenko N.K.Problemy razvitija pervichnoj obrabotki shersti. – M, 1994. – 36 s. 2 Razumeev K.Je. Osnovnye mirovye tendencii v proizvodstve i pererabotke shersti // Tekstil'naja promyshlennost'. –

1999. Vyp. 6. – S.7-10. 3 Abubakirova K.D., Baranskaja N.P. Ochistka stochnyh vod sherstomojnogo proizvodstva // Tezisy dokladov

mezhdunarodnogo simpoziuma «Kolloidy i poverhnosti». – Almaty, 1998. – S.42-43.

42


Скрининг растений Иле-Балхашского региона на наличие противовирусных свойств

УДК 578.832 М.С. Алексюк*, А. C. Турмагамбетова, И. А. Зайцева,

Н.С. Соколова, П.Г. Алексюк, А. П. Богоявленский, В. Э. Березин РГП «Институт микробиологии и вирусологии» КН МОН РК, Республика Казахстан, г. Алматы



Богатое разнообразие флоры Иле-Балхашского региона позволяет рассчитывать на наличие в растениях широкого спектра биологически активных соединений. В данной работе проведен скрининг на наличие противовирусной активности 15 растительных препаратов, выделенных из разных экологических групп. Показано, что препараты ИБ2, ИБ12, ИБ13, ИБ15 относящиеся к группам мезо-, ксеромезо- и ксерофитов в дозе 1 мг на кг были способны подавлять репродукцию вируса более, чем на 75%. При этом установлено, что вирулицидная активность препаратов ИБ13, ИБ15 и ИБ2 сопоставима с вирулицидной активностью коммерческих препаратов гевиран и амизон, а препарат ИБ12 сопоставим по вирулицидной активности с коммерческими препаратами на основе спиртсодержащих растворов.

Ключевые слова: противовирусная активность, вирулицидная активность, растительные препараты, фитокомплексы, вирус гриппа.

М.S. Alexyuk, А.S. Turmagambetova, I.А. Zaitseva, N.S. Sokolova, P.G. Alexyuk,

А.P. Bogoyavlenskyi, V.E. Berezin Screening plants of the lle-Вalkhash region to the presence of the antiviral properties

A rich variety of flora Ile-Balkhash region can expect to the presence of a wide range biologically active

compounds of plants. This paper presents a screening for antiviral activity of 15 herbal preparations isolated from various environmental groups. It is shown that preparations IB2, IB12, IB13, IB15 from meso-, xeromeso and xerophytes in dose 1 mg per kg were able to inhibit virus replication by more than 75%. It was found that the virucidal activity of preparations IB13, IB15 and IB2 comparable to commercial preparations geviran and amizon and preparation IB12 is comparable for virucidal activity with commercial preparations based on alcohol-containing solutions.

Keywords: antiviral activity, virucidal activity, herbal preparations, phytocomplex influenza virus.

М.С. Алексюк, А. C. Турмагамбетова, И. А. Зайцева, Н.С. Соколова, П.Г. Алексюк, А. П. Богоявленский, В. Э. Березин

Іле-Балқаш аймағындағы өсімдіктердіңвирусқа қарсы тұру қасиетіне скрининг жүргізу

Флораның әртүрлілігіне бай Іле-Балхаш аймағы өсімдіктердегі биологиялық белсенді қосылыстардың спектрі ауқымдылығына дәлел болады. Бұл жұмыста әртүрлі экологиялық топтан бөлінген 15 өсімдік препараттарының вирусқа қарсы белсенділігіне скрининг жүргізілген. Мезо-, ксеромезо-, және ксерофиттер тобына жататын ИБ2, ИБ12, ИБ13, ИБ15 препараттары 1мг/кг қолданғанда вирус репродукциясын 75% аса төмендететіні анықталған. Сонымен қатар ИБ13, ИБ15 және ИБ2 препараттарының вирулицидті белсенділігін коммерциялық гевиран және амизонмен салыстыруға, ал ИБ12 коммерциялық негізі құрамында спирті бар ерітінді препараттардың вирулицидті белсенділігімен салыстыруға болады.

Түйін сөздер: вирусқа қарсы тұру белсенділік, вирулицидті белсенділік, өсімдік препараттары, фитожиынтық, тұмау вирусы.

Иле-Балхашский бассейн является одним из крупнейших озерных экосистем центрально-азиатского региона и представляет собой уни-кальный природный комплекс, представленный гаммофильными группировками, саксауловыми сообществами, эфемерово и злаково-разно-

травно-полынными сообществами, злаково-разнотравными группировками, галофильной, тугайной растительностью и уникальными туранговыми зарослями, а также прибрежно-пойменной, луговой, болотной и водной расти-тельностью[1]. Все многообразие раститель-

43


М.С. Алексюк и др.

ности Иле-Балхашского региона можно услов-но разделить на 8 экологических групп, объеди-няющих растительное многообразие региона: гидрофиты (водные растения, прикрепленные к почве и погруженные в воду только нижними своими частями), гигрофиты (растения, оби-тающие в местах с высокой влажностью воздуха и/или почвы), мезогигрофиты (расте-ния, произрастающие в местах с периодически сильным увлажнением), гигромезофиты (виды периодически сверх сильного переувлажнения), мезофиты (виды, приспособленные к жизни в условиях среднего водоснабжения), мезоксе-рофиты (растения, приспособленные к усло-виям несколько менее чем средним по запасам влаги в почве, промежуточные между ксеро-мезофитами и эвксерофитами), ксеромезофиты (растения, приспособленные к условиям с запасами влаги в почве несколько ниже сред-него, сюда относят многие виды растений северных степей, сухих сосновых боров, песча-ных местообитаний) и ксерофиты (типичная флора пустынь и полупустынь, обычны в песчаных дюнах) [2,3] .

Целью настоящих исследований являлся скрининг экстрактов растений Иле-Балхаш-ского региона, принадлежащих к разным эколо-гическим группам, на наличие противовирус-ной активности.

Для получения экстрактов были отобраны растения, принадлежащие к различным эко-логическим группам (таблица 1).

Суммарные фитокомплексы были получены с помощью методов этилацетатной, спиртовой и водной экстракции растительного сырья [4-6].

Вирусы. В работе был использован вирус гриппа человека, штамм А/Алматы/8/98 (H3N2). Вирус выращивали в аллантоисной

полости 9-10 дневных куриных эмбрионов в течение 36 часов при 37 0С. Наличие вируса выявляли с помощью реакции гемагглюти-нирующей активности (РГА). РГА определяли по стандартной методике [7] с использованием 1% взвеси куриных эритроцитов.

Вирусингибирующую активность экстрак-тов изучали в экспериментах на куриных эмбрионах. Для определения антивирусной активности использовали метод «скрининг-тест», рассчитанный на подавление репликации 100 ЭИД50 вируса заданными дозами пре-паратов. Критерием противовирусного дейст-вия являлась разница в титрах вируса до и после обработки.

Вирулицидную активность исследуемых препаратов определяли путем обработки вирус-содержащего материала химическими соедине-ниями при 370С в течение 30 мин с последую-щим титрованием инфекционности обработан-ного материала. За реальное вирулицидное действие принимали разницу между титром вируса в пробе без экспозиции и его титром после. Если разница в титрах составляла 1,0 – 2,0 lg, то вещество считали обладающим уме-ренной или выраженной противовирусной активностью [8].

Инфекционный титр вирусов определяли по методу Reеd и Muench [9].

Токсичность исследуемых материалов опре-деляли путем инокуляции 0,2 мл препарата в хорион-аллантоисную полость куриных эм-брионов (эмбриотоксичность). Токсичность препаратов определяли по гибели куриных эмбрионов в течение 5 суток после инокуляции материалов.

Для математической обработки результатов использовали стандартные методы нахождения средних значений и их средних ошибок [10].

Таблица 1 – Список растений, выбранных для скрининга на наличие антивирусной активности Растения Шифр

экстрактаРастение Шифр

экстрактаGalatella (Asteraceae) ИБ1 Potentilla (Rosaceae) ИБ9Halimodendron (Fabaceae) ИБ2 Cyperus (Cyperaceae) ИБ10Butomus (Butomáceae) ИБ3 Trifolium (Fabaceae) ИБ11Prúnus (Rosaceae) ИБ4 Gleditsia (Fabaceae) ИБ12Sagittaria (Alismataceae) ИБ5 Equisetum (Equisetaceae) ИБ13Ceratophyllum (Ceratophyllaceae) ИБ6 Ceratocephala (Ranunculaceae) ИБ14Phrágmites (Poáceae) ИБ7 Thalictrum (Ranunculaceae) ИБ15Carex (Cyperaceae) ИБ8

44



В результате проведенных экспериментов из 15 растений, произрастающих в Иле-Балхашском регионе, получено 15 суммарных фитопрепаратов. Качественный анализ полу-ченных фитокомплексов показал наличие двух основных групп соединений для каждого из растений: полифенольных комплексов и три-терпеновых соединений. Анализ гемолити-ческих свойств суммарных препаратов показал, что два из них (ИБ4 и ИБ12) способны вызывать более 50% гемолиз куриных эритро-цитов при концентрации 2,5%. Поэтому в дальнейших исследованиях проводилось иссле-дование токсичности полученных фитокомп-

лексов в интервале доз от 0,004 до 200 мг/кг веса на модели куриных эмбрионов. Показано, что в указанном диапазоне доз ни один из исследованных препаратов не проявлял токси-ческих свойств, поэтому в дальнейших иссле-дованиях противовирусных доз использовался интервал от 1 до 100 мг/кг.

В результате проведенных экспериментов было установлено, что в дозе 100 мг на кг веса препараты ИБ1, ИБ2, ИБ4, ИБ7, ИБ12, ИБ13, ИБ15 способны подавлять репродукцию вируса более, чем на 60%. Остальные препараты проявили слабовыраженные вирусингиби-рующие свойства (рисунок 1).

Рисунок 1 – Вирусингибирующая активность препаратов алкалоидного ряда, при обработке вируса гриппа А/Алматы/8/98 (H3N2) препаратами в дозе 100 мг на кг веса

Примечание: по оси ординат – процент подавления репродукции вируса, по оси абсцисс-препараты

Уменьшение дозы препарата до 1 мг на кг веса показало, что фитокомплексы ИБ1, ИБ3, ИБ5, ИБ6, ИБ8, ИБ9, ИБ10, ИБ11, ИБ14 не проявляли или обладали слабовыраженной вирусингибирующей активностью. Препараты

ИБ4 и ИБ7 подавляли репродукцию вируса до 40%. А препараты ИБ2, ИБ12, ИБ13, ИБ15 были способны подавлять репродукцию вируса более, чем на 75% (рисунок 2).

Рисунок 2 – Вирусингибирующая активность препаратов алкалоидного ряда, при обработке вируса гриппа А/Алматы/8/98 (H3N2) препаратами в дозе 1 мг на кг веса

Примечание: по оси ординат-процент подавления репродукции вируса, по оси абсцисс-препараты

45



В дальнейших исследованиях проводилось изучение вирулицидной активности раститель-ных препаратов. Изучение вирулицидной активности противовирусных препаратов яв-ляется одним из основных подходов к опре-делению эффективности действия препаратов, обладающих антивирусной активностью. Сни-жение титра инфекционности вируса на 1,0 lg означает потерю 90% вируса, поэтому соеди-нения способные понижать титр инфекцион-ности вируса на один десятичный логарифм относятся к препаратам с выраженной анти-вирусной активностью, а препараты способные понижать инфекционность вируса более чем на 1,0 lg – с ярко выраженной активностью.

Способность природных соединений подав-лять инфекционность вируса гриппа, штамм А/Алматы/8/98 (H3N2) исследовали в дозе 100 мг на кг веса (рисунок 3).

Показано, что препараты ИБ3, ИБ5, ИБ6, ИБ9, ИБ14, ИБ8, ИБ11 не влияли на инфек-ционную активность вируса гриппа. Препараты ИБ7 и ИБ10 подавляли инфекционный титр вируса не более, чем на 0,5 lg, что соответ-ствует среднему уровню противовирусной активности исследуемых препаратов. Препараты ИБ13, ИБ15, ИБ4, ИБ2, ИБ1 и ИБ12 были способны подавлять титр инфекцион-ности вируса гриппа от 0,75 до 4,5 lg, что соответствует ярковыраженным противови-русным свойствам.

Таким образом, установлено, что раститель-

ные экстракты ИБ2, ИБ12, ИБ13 и ИБ15, можно отнести к препаратам, обладающим выражен-ными антивирусными свойствами, т.к. они сочетают высокую вирусингибирующую активность с ярко-выраженными вирулицид-ными свойствами.

Было проведено изучение вирулицидной активности исследуемых препаратов в сравне-нии с коммерческими препаратами амиизон и гевиран. Показано, что при анализе способ-ности подавлять инфекционную активность вируса гриппа, штамм А/Алматы/8/98 (H3N2) препараты ИБ13, ИБ15 и ИБ2 по своей активности сопоставимы с коммерческими препаратами гевиран и амизон, а препарат ИБ12 сопоставим по активности с коммер-ческими вирулицидными препаратами на основе спиртсодержащих растворов (рисунок 4).

Таким образом, при скрининге экстрактов растений Иле-Балхашского региона и принад-лежащих к разным экологическим группам установлено, что препараты ИБ2, ИБ12, ИБ13, ИБ15 относящиеся к группам мезо-, ксеромезо- и ксерофитам в дозе 1 мг на кг способны подавлять репродукцию вируса более, чем на 75%. Подобный факт может быть объясним наличием специальных вторичных метаболи-тов, участвующих в адаптационных процессах растения к неблагоприятным факторам окру-жающей среды.

Рисунок 3 – Вирулицидная активность препаратов при обработке вируса гриппа А/Алматы/8/98 (H3N2) препаратами в дозе 100 мг на кг веса

Примечание: по оси ординат-снижение титра инфекционности вируса (lg), по оси абсцисс-препараты

46



Рисунок 4 – Сравнение вирулицидной активности исследуемых растительных экстрактов с коммерческими препаратами при обработке вируса гриппа А/Алматы/8/98 (H3N2) препаратами

в дозе 100 мг на кг веса

Примечание: по оси ординат-снижение титра инфекционности вируса (lg), по оси абсцисс-препараты

При изучении способности растительных

препаратов подавлять инфекционную актив-ность вируса гриппа, штамм А/Алматы/8/98 (H3N2) показано, что препараты ИБ13, ИБ15 и ИБ2 сопоставимы с коммерческими препара-

тами гевиран и амизон, а препарат ИБ12 сопос-тавим по активности с коммерческими вирули-цидными препаратами на основе спирт-содержащих растворов.

Литература 1 Ботаническая география Казахстана и Средней Азии / под ред. Е.И. Рачковской, Е.А. Волковой, В.Н.

Храмцова. – СПб., 2003. – 424 с. 2 Красная книга Казахской ССР. Часть 2. Растения. – Алма-Ата: издательство «Наука» Казахской ССР, 1981. –

284 с. 3 Работнов Т.А. Фитоценология. – М.: Изд-во МГУ, 1983. – 292 с. 4 Музычкина Р.А., Корулькин Д.Ю., Абилов Ж.А. Основы химии природных соединений. – Алматы: Қазақ

Университеті, 2010. – 564 с. 5 Музычкина Р.К., Корулькин Д.Ю., Абилов Ж.А. Качественный и количественный анализ основных групп

БАВ в лекарственном растительном сырье и фитопрепаратах. – Алматы: Қазақ университеті, 2004. – 288 с. 6 Богоявленский А.П., Турмагамбетова А.С., Березин В.Э. Противовирусные препараты растительного

происхождения // Фундаментальные исследования (Россия). – 2013. – №6 (часть 5). –С. 1141-1146 7 Spalatin J., Hanson R.P., Beard P.D. The haemagglutination-elution pattern as a marker in characterizing Newcastle

disease virus // Avian Dis. – 1970. – Vol. 14. – P.542-549. 8 Шнейдер М.А. Методические вопросы научной разработки противовирусных средств. – Минск: Наука, 1977.

– С.150. 9 Reed L., Muench H. A simple method of estimating fifty percent endpoints // Amer. J. Hyg., 1938, V.27, P.493-497. 10 Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. – М., 1975. – С.295.

References 1 Botanicheskaja geografija Kazahstana i Srednej Azii. Pod red. E. I. Rachkovskoj, E. A. Volkovoj, V. N. Hramcova.

2003. SPb. 424 s. (Russ.) 2 Krasnaja kniga Kazahskoj SSR. Chast' 2. Rastenija. Alma-Ata: izdatel'stvo «Nauka» Kazahskoj SSR, 1981. 284 s.

(Russ.) 3 Rabotnov T.A. Fitocenologija. M.: Izd-vo MGU, 1983. 292 s. (Russ.)

47



4 Muzychkina R.A., Korul'kin D.Ju., Abilov Zh.A. Osnovy himii prirodnyh soedinenij. Almaty: Қazaқ Universitetі, 2010. – 564 s. (Russ.)

5 Muzychkina R.K., Korul'kin D.Ju., Abilov Zh.A. Kachestvennyj i kolichestvennyj analiz osnovnyh grupp BAV v lekarstvennom rastitel'nom syr'e i fitopreparatah. – Almaty: Қazaқ Universitetі, 2004. – 288 s. (Russ.)

6 Bogojavlenskij A.P., Turmagambetova A.S., Berezin V.Je. Protivovirusnye preparaty rastitel'nogo proishozhdenija. Fundamental'nye issledovanija (Rossija).-2013.- №6 (chast' 5).- S. 1141-1146 (Russ.)

7 Spalatin J., Hanson R.P., Beard P.D. The haemagglutination-elution pattern as a marker in characterizing Newcastle disease virus. Avian Dis. – 1970. – Vol. 14. – P.542-549.

8 Shnejder M.A. Metodicheskie voprosy nauchnoj razrabotki protivovirusnyh sredstv, Minsk, Nauka, 1977, S.150. 9 Reed L., Muench H. A simple method of estimating fifty percent endpoints. Amer. J. Hyg., 1938, V.27, P.493-497. 10 Urbah V.Ju. Statisticheskij analiz v biologicheskih i medicinskih issledovanijah. Moskva, 1975, S.295 (Russ.)

48


Сравнительный анализ методов концентрации водных образцов, содержащих вирусный материал

УДК 578.832 М.С. Алексюк

РГП «Институт микробиологии и вирусологии» КН МОН РК, Республика Казахстан, г. Алматы E-mail: [email protected]


Основной характеристикой любой экосистемы является взаимоотношение ее составляющих: биотопа и биоценоза, поэтому при любом изменении одной из них неминуемо изменение другой. В качестве индикаторов состояния экосистем можно использовать биометрические показатели, которые позволяют проводить раннее выявление неблагоприятных экологических воздействий и принимать своевременные меры по ограничению антропогенных нагрузок на экосистемы задолго до возникновения критических, необратимых ситуаций. В свою очередь, при изучении экологического состояния водных экосистем одной из основных задач является концентрирование биологического материала из образцов для получения биометрических показателей.

Целью настоящих исследований являлось сравнительное изучение 5-ти основных методов концентрации биологического материала из водных образцов для выделения и дальнейшего использования вирусных нуклеиновых кислот: центрифугирование, мембранная фильтрация, осаждение спиртом, высаливание солями, и обезвоживание полиэтиленгликолем.

В результате проведённых исследований было установлено, что разный уровень содержания вирусных частиц может потребовать разные варианты концентрирования образца.

Ключевые слова: концентрирование, вирусы, нуклеиновые кислоты, полимеразная цепная реакция, инфекционная доза.

M.S. Alexyuk

Comparative analysis of methods for the concentration of aqueous samples containing viral material The main characteristic of any ecosystem is the relationship of its components : the biotope and biocenosis,

so any change in one of them will inevitably change the other. As indicators of ecosystem can use biometric indicators that allow early detection of adverse environmental impacts and take timely measures to limit anthropogenic pressures on ecosystems long before the emergence of critical , irreversible situation . In turn, the study of the ecological status of aquatic ecosystems one of the main problems is the concentration of samples of biological material for obtaining biometric indicators.

The aim of the present study is a comparative study of 5 basic methods of concentration of biological material from water samples for further use and viral nucleic acids: centrifugation, membrane filtration, ethanol precipitation , salting out salts , and polyethylene glycol dehydration .

The studies found that the different levels of viral particles of the different embodiments may require concentration of the sample.

Keywords: concentration , viruses , nucleic acid, polymerase chain reaction, the infectious dose.

М.С. Алексюк Вирустық материалды асырайтын сулы үлгінің шоғырлану әдісінің салыстырмалы анализі

Негізгі түсініктеме бойынша әрбір экожүйенің өзара қатынастарынан оның құрамында: биотоп

және биоценоз болғандықтан, әрбір өзгерістердерінде солардың ішіндегі сол өзгерістері басқаша. Экожүйенің жағдайына индикатордың сапасына байланысты биометриялық көрсеткішті пайдалануға болады, көрсеткіштерді қолайсыз экологиялық әсерлер және өз уақытында өлшемнің шектеуін антропогенді күштермен экожүйенің қиын жағдайында пайда болады. Өз уақытында экологияның жағдайын зерттеу уақытында су экожүйесінің соның ішіндегі негізгі тапсырманың ішінде биологиялық шоғырландыру материалдар және биометриялық көрсеткіштер болып табылады.

Негізгі көрсеткіштердің мақсаты салыстырмалы зерттегенде 5-негізгі методикасы су үлгісін пайдалану және оларды бөліп алу биологиялық шоғырландыру материалдар келесі вирустық нуклеинді қышқылдар: центрифугирлеу, мембранды, сүзгі, спирт тұнбасы тұзды себу арқылы және полиэтилен-гликолмен.

Жүргізілген зерттеулер натижесі бекітілген, әртүрлі деңгейде вирустың бөлшектердің әртүрлі варианттардың шоғырландыру үлгілері болады.

Түйін сөздер: шоғырландыру, вирустар, нуклеинді қышқылдар, полимерлі жабысу реакциясы, індет мөлшері.

49


М.С. Алексюк

Конец ХХ – начало ХХI веков вновь привлек внимание экологов к царству вирусов. В первую очередь, это было обусловлено тем, что вирусы являются одной из наиболее значимых в количественном соотношении частей любого биотопа. Численность вирусов в морской воде в 5–25 раз превышает числен-ность микроорганизмов (обычно концентрация вирусов в эвфотической зоне, т.е. у поверх-ности, составляет 10 млрд. в 1 л воды). При этом вирусы являются не столько причиной инфекционных заболеваний, сколько регулято-рами популяций микроорганизмов, играя существенную роль в сезонном изменении численности бактерий почвенных и водных экосистем. В свою очередь бактерии в водных экосистемах выполняют задачи, как продуцен-тов первого порядка, так и редуцентов, поэтому их численность кардинальным образом влияет на всю экосистему. Таким образом, вирусы являются важнейшей и неотъемлемой частью экосистем, и изучение экологии вирусов дает возможность вовремя диагностировать и прогнозировать возможные изменения экологи-ческого баланса, контролировать вспышки вирусных инфекций обитателей водных эко-систем, а также методами вирусологии опре-делять степень микробиологического загрязне-ния исследуемых водоемов [1]. Количественная оценка вирусной популяции водных экосистем стала возможной с появлением технологии метода цепной полимеразной реакции в реальном времени. Лимитирующим фактором использования этих методов для характерис-тики вирусных составляющих биотопов являет-ся необходимость этапа концентрации значи-тельного объема воды, т.к. количество вирусов в водных образцах составляет от 25 вирионов в миллилитре образца, что недостаточно для выделения вирусных нуклеиновых кислот и дальнейшего изучения водного образца [2].

Целью настоящего исследования явилось сравнительное изучение возможности исполь-зования 5-ти основных методов концентрации биологического материала из водных образцов для выделения и дальнейшего использования вирусных нуклеиновых кислот: центрифугиро-вание, мембранная фильтрация, осаждение спиртом, высаливание солями, и обезвожива-ние полиэтиленгликолем.

Материалы и методы В качестве вируссодержащего образца

использовали физиологический раствор, содер-

жащий 1 и 100 000 инфекционных доз вируса гриппа А/цыпленок/FPV/Росток/34/1 (H7N1) в 0,1 мл[3].

Концентрацию 100 мл образцов, содержа-щих разное количество вирусного материала, проводили стандартными методами ультра-центрифугирования вируссодержащих материа-лов, удалением избытка воды полиэтиленгли-колем, высаливанием с помощью сульфата аммония, осаждением спиртом и использо-ванием полупроницаемых мембран, позволяю-щих концентрировать образцы с молекулярной массой более 100кД [4].

Количественную оценку концентрирован-ных вируссодержащих препаратов проводили с помощью метода ЦПР в реальном времени при определении количества фрагмента гена мат-риксного белка вируса гриппа.

Суммарную РНК выделяли из 200 мкл вируссодержащей аллантоисной жидкости с помощью набора для экстракции РНК Rneasy Mini Kit («QIAGEN, GmbH», Германия) соглас-но методическому руководству с небольшими модификациями.

Обратную транскрипцию осуществляли с помощью M-MLV («Promega», США) в 5 мкл реакционной смеси (2,7 мкл РНК (50 нг), 0,84 мкл воды, 1 мкл 5х буфера для обратной транскриптазы («Promega», США), 0,19 мкл 2 мМ смеси dNTPs, 0,25 мкл 20 pmol праймера Uni-12 (5’-gca aaa gca gg-3’) и 0,125 мкл M-MLV(1U/мкл). Реакцию проводили при 37 0С в течение 60 мин.

Полимеразную цепную реакцию (ПЦР) проводили в 20 мкл реакционной смеси (4 мкл ДНК матрицы, 8 мкл SybrGreen, по 1 мкл 20 pmol прямого и обратного праймеров, вода). 45 циклов ПЦР на термоциклере «PicoReal» проводили при следующих режимах: 94 0С – 1 мин, 48 0С – 1 мин, 72 0С – 3 мин.

Динамику накопления ампликонов изучали при использовании фрагмента гена матрикс-ного белка (праймеры M+5 5’-aag cag gta gat att gaa ag-3’ и M-1027 5’-agt aga aac aag gta gt-3’).

Математическая обработка результатов. Для математической обработки результатов использовали стандартные методы нахождения средних значений и их средних ошибок [5].

Результаты и обсуждение Количественная оценка содержания вирус-

ного материала в водных образцах имеет огромное значение не только для эпидемиоло-гической, но и экологической характеристики

50



водных экосистем. Поэтому концентрация водных образцов, содержащих вирусный мате-риал, является лимитирующим этапом анализа содержания вируса в образце. Для сравни-тельного анализа разных методов концентра-ции было использовано 5 методов концентра-ции водных образцов, содержащих 105 и 1 инфекционную дозу в миллилитре. Сравнитель-ный анализ наличия генетического материала методом ПЦР в реальном времени образцов, содержащих разное количество инфекционных доз вируса показал, что при обнаружении вируса методом ЦПР в реальном времени кратность разведения вируссодержащего материала не подчиняется строгому закону пропорциональности. Так, если для достовер-ного определения вируса в образце, содержа-щем 105 инфекционных доз, было достаточным 25 циклов репликации, то для образца содержащего 1 инфекционную дозу количество циклов составляло 35, что составляло величину в 100 раз меньшую, чем в случае строго пропорциональной зависимости (рису- нок 1).

Кроме того, было показано, что эффектив-ность различных методов концентрации вирус-содержащего материала в значительной степе-ни зависела от количества инфекционного образца в исследуемом материале.

Показано, что при осаждении вирусного материала этанолом в пробах содержащих 1 и 105 степени инфекционных доз количество циклов для определения исследуемого гена составило 38 и 27 циклов соответственно (рис. 2 А, Б).

Количество циклов для синтеза гена мат-риксного белка в образцах осажденных серно-кислым аммонием было равно 41 для пробы с содержанием 1 инфекционной дозы и 27 для

пробы с содержанием 105 инфекционных доз (рис. 2 А, Б).

При определение числа копий гена матриксного белка методом РТ ПЦР, в образцах сконцентрированных фильтрацией через полупроницаемую мембрану было показано, что в пробах содержащих 1 и 105

инфекционных доз вируса число циклов полимеразной реакции для определения исследуемой нуклеиновой кислоты равно 40 и 32 циклам соответственно (рис 2 А, Б).

РТ ПЦР вируссодержащего материала скон-центрированного методом ультрацентрифу-гирования показал, что при содержании 1 инфек-ционной дозы вируса требовалось 34 цикла детекции исследуемого гена, а при содержании 105 инфекционных доз – 28 циклов (рис. 2 А, Б).

Количество циклов для обнаружения гена матриксного белка в вируссодержащих образ-цах полученных методом осаждения полиэти-ленгликолем 6000 составило 35 циклов для пробы с исходным содержанием 1 инфекцион-ных доз вируса и 32 для проб содержащих 105

инфекционных доз вируса (рис. 2 А, Б). При сравнительном изучении различных

методов концентрирования вируссодержащих материалов установлено, что не все методы концентрирования можно использовать при работе с различными вируссодержащими материалами. Так, для проб с содержанием 105

инфекционных доз вируса гриппа эффектив-ными методами концентрации вируссодержа-щего материала являются методы осаждения этанолом, высаливания и ультрацентрифу-гирования, а для проб с содержанием 1 инфек-ционной дозы целесообразными являются методы ультрацентрифугирования и концент-рации ПЭГ.

Рисунок 1 – Результаты ПЦР контрольных образцов с различным содержанием инфекционных доз вируса

Примечание: по оси абсцисс – показание спектрофотометра, по оси ординат – номер цикла.

51


М.С. Алексюк

А

Б

Рисунок 2 – Сравнительное изучение различных методов концентрации вируса

Примечание: А – пробы, содержащие 105 инфекционных доз, Б – пробы, содержащие 1 инфекционную дозу.

Таким образом, метод ПЦР в режиме

реального времени позволяет эффективно выявлять генетический вирусный материал в широком диапазоне концентраций. Однако при

использовании водных образцов следует пом-нить, что разный уровень содержания вирусных частиц может потребовать разные варианты концентрирования образца.

Литература 1 Яковленко М. Вирусы – новый фактор в экологии моря // Биология. – №9. – 2000. 2 Veeraraghavan N., Sreevalsan M. Evaluation of Some Methods of Concentration and Purification of Influenza Virus

Bull. World Health Organization. – 1961. – 24. – 695-702. 3 Reed L., Muench H. A simple method of estimating fifty percent endpints // Amer.J. Hyg. – 1938. – Vol. 27. – P.

493-497. 4 A Comparison of Methods for Counting Viruses in Aquatic Systems Yvan Bettarel, Christian Amblard, Henri

Laveran Applied and Environmental Microbiology. – 2000. – Р. 2283–2289. 5 Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. – М.: Медицина, 1975. –

296 с.

References 1 Jakovlenko M. Virusy – novyj faktor v jekologii morja // Biologija. – №9. – 2000. 2 Veeraraghavan N., Sreevalsan M. Evaluation of Some Methods of Concentration and Purification of Influenza Virus

Bull. World Health Organization. 1961, 24, 695-702. 3 Reed L., Muench H. A simple method of estimating fifty percent endpints // Amer.J. Hyg. – 1938. – Vol. 27. – P.

493-497. 4 A Comparison of Methods for Counting Viruses in Aquatic Systems Yvan Bettarel, Christian Amblard, Henri

Laveran Applied and Environmental Microbiology, 2000. – Р. 2283–2289. 5 Urbah V.Ju. Statisticheskij analiz v biologicheskih i medicinskih issledovanijah. – M.: Medicina.- 1975. – 296 s.

52


Қазақстан флорасындағы су өсімдіктері алисмалар...

ӘОЖ 633.21 (235.216) Н.К. Аралбай1, А.Т. Қуатбаев2, А.Ж. Чилдибаева2*

1Абай атындағы Қазақ ұлттық педагогикалық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ. 2Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ.


Қазақстан флорасындағы су өсімдіктері алисмалар (Alismataceae Vent.), теңгебастар (Butomaceae Rich.), сукөріктер (Hydrocharitaceae Juss.),

амаранттар (Гүлтәжілер) (Amaranthaceae Juss.), аиздар (Aizoaceae Rudolphi.), қараоттар (Portulacaceae Juss.), тұңғиықтар (Nymphaeaceae Salisb.),

мүйізжапырақтар (Ceratophyllaceae S. Gray.) тұқымдастарының туыстық және түрлік анықтағыш кілттері

Берілген мақалада Қазақстан флорасындағы су өсімдіктері алисмалар (Alismataceae Vent.), теңгебастар (Butomaceae Rich.), сукөріктер (Hydrocharitaceae Juss.), амаранттар (гүлтәжілер) – (Amaranthaceae Juss.) аиздар (Aizoaceae Rudolphi.), қараоттар (Portulacaceae Juss), тұңғиықтар (Nymphaeaceae Salisb.), мүйізжапырақтар (Ceratophyllaceae S. Gray) тұқымдастарының анықтағыш кілттері қазақ тілінде берілген. Оның ішінде: алисмалар (Alismataceae Vent.) тұқымдасынан 3 туыс, 7 түрдің; теңгебастар (Butomaceae Rich.) тұқымдасынан 1 туыс, 1 түрдің; сукөріктер (Hydrocharitaceae Juss.) тұқымдасынан 4 туыс, 4 түрдің; амаранттар (гүлтәжілер) – (Amaranthaceae Juss.) тұқымдасынан 1 туыс, 7 түрдің; аиздар (Aizoaceae Rudolphi.) тұқымдасынан 1туыс, 1 түрдің; қараоттар (Portulacaceae Juss.) тұқымдасынан 2 туыс, 2 түрдің; тұңғиықтар (Nymphaeaceae Salisb.) тұқымдасынан 2 туыс, 4 түрдің; мүйізжапырақтар (Ceratophyllaceae S. Gray.) тұқымдасынан 1 түр, 5 туыстың анықтағыш кілттері жасалды.

Түйін сөздер: дара жынысты, қос жынысты, бір үйлі, екі үйлі, гүл тұғыры, жеміс жапырақша, күлтебас, тозаңдық, күлте, тостағанша, гүл сағағы, тамырсабақ, біржылдық, көпжылдық, қорапша, жапырақ жүйкесі.

N.К. Аralbai, А.Т. Kuatbaev, А.Zh. Childibaeva

Generic and specific keys of determinant of families by water plants Alismataceae Vent., Butomaceae Rich., Hydrocharitaceae Juss., Aizoaceae Rudolphi., Portulacaceae Juss, Nymphaeaceae Salisb.,

Ceratophyllaceae S. Gray. by florae of Kazakhstan

In article patrimonial and specific keys definitions of water plants of families of Kazakhstan in the Kazakh language are given: Alismataceae Vent. – 3 childbirth, 3 types; Butomaceae Rich. – 1 sorts, 1 look; Hydrocharitaceae Juss. – 4 childbirth, 4 types; Amaranthaceae Juss. – 1 sorts, 7 types; Aizoaceae Rudolphi. – 1 sorts, 1 look; Portulacaceae Juss. – 2 sorts, 2 types; Nymphaeaceae Salisb. – 2 childbirth, 2 types; Ceratophyllaceae S. Gray. – 1 sorts, 5 types.

Keywords: unisexual, hermaphrodite, monoecious, dioecious, receptacle, carpel, whorl, pollen, corolla, calyx, peduncle, rhizomes, annuals, perennials, capsule.

Н.К. Аралбай, А.Т. Куатбаев, А.Ж. Чилдибаева Родовые и видовые ключи определения водных растений семейств: частуховые (Alismataceae Vent.), сусаковые (Butomaceae Rich.), водокрасовые (Hydrocharitaceae Juss.), ширицовые (Amaranthaceae Juss.), айзовые (Aizoaceae Rudolphi.), портулаковые (Portulacaceae Juss.),

нимфейные (Nymphaeaceae Salisb.), роголистиковые (Ceratophyllaceae S. Gray.)

В статье даны родовые и видовые ключи определения водных растений семейств Казахстана на казахском языке: Частуховые (Alismataceae Vent.) – 3 родов, 3 видов; Сусаковые (Butomaceae Rich.) – 1 рода, 1 вида; Водокрасовые (Hydrocharitaceae Juss.) – 4 родов, 4 видов; Ширицовые (Amaranthaceae Juss.) – 1 рода, 7 видов; Айзовые (Aizoaceae Rudolphi.) – 1 рода, 1 вида; Портулаковые (Portulacaceae Juss) – 2 рода, 2 видов; Нимфейные (Nymphaeaceae Salisb.) – 2 родов, 2 видов; Роголистиковые (Ceratophyllaceae S. Gray) – 1 рода, 5 видов.

Ключевые слова: однополые, обоеполые, однодомные, двудомные, цветоложе, плодолистик, мутовка, пыльца, венчик, чашечка, цветоножка, корневище, однолетник, многолетник, коробочка.

53


Н.К. Аралбай және т.б.

Зерттеу материалдары мен әдістері Ұсынылып отырған мақалада Қазақстан

флорасындағы су өсімдіктері алисмалар (Alismataceae Vent.), теңгебастар (Butomaceae Rich.), сукөріктер (Hydrocharitaceae Juss.), амаранттар (гүлтәжілер) – (Amaranthaceae Juss.), аиздар (Aizoaceae Rudolphi.), қараоттар (Portulacaceae Juss), тұңғиықтар (Nymphaeaceae Salisb.), мүйізжапырақтар (Ceratophyllaceae S. Gray) тұқымдастарының туыстық және түрлік анықтағыш кілттері берілген.

Алисмалар тұқымдасы –

Alismataceae Vent. – Частуховые

1. Гүлдері дара жынысты, бір үйлі, аталықтары көп; аналықтары мен жемісшелері дөңес гүл тұғырында шар тәрізді шоқпарбаста спиральды орналасқан; жапырақтары ауалық жебе тәрізді, жүзгіш жапырақтары қалақты, су асты жапырақтары сызықты. 3. Жебежапырақ – Sagittaria L. – Стрелолист.

- Гүлдері қос жынысты, аталығы 6-у; аналықтары мен жемісшелері жалпақ немесе аздап дөңес гүл тұғырында шеңбер немесе жұлдызшалы орналасқан; жапырақтары ауалық жұмыртқа тәрізді немесе ланцетті, кейде төмен-гі жапырақтары жүзгіш, әдетте дәл сондай формалы .............................................................. 2

2. Жеміс жапырақшалары 1 тұқым бүрлі; жемісшелері бос, көп, сақина тәрізді орналасқан. 1. Алисма – Alisma L. – Частуха.

- Жеміс жапырақшалары 2-у немесе көп тұқым бүрлі; жемісшелері түбінен біріккен, саны 6-8, жұлдызшалы орналасқан. 2. Жұлдыз-жеміс – Damasonium Juss. – Звездоплодник.

1. Алисма туысы – Alisma L. – Частуха

1. Аналық бағанасы ілмек тәрізді иілген, әдетте гүл түйінінен қысқа; аталықтары созы-лыңқы тозаңдықты, ұзындығы әдетте аналы-ғымен бірдей; жемісшелерінің арқасы 2 бороз-далы және 3 арқаулы; таспалы, сағақсыз, су асты жапырақты сулы формалы өсімдік; жер үсті формасындағы жапырақтары қысқа сағақты, ланцетті немесе сызықты-ланцетті. Биіктігі 10-30 см көпжылдық; V-VIII гүлдейді. Қазақстанның барлық жазық жерлеріндегі балшықты көл, өзен және тоған сулары мен жағалауларында кездеседі. 1. Лезель а. – A. loeselii Gorski. – Ч. Лезеля.

- Аналық бағаны тік, гүл түйінінен ұзынырақ; аталықтары эллипсті тозаңдықты, аналығынан екі есе ұзын; жемісшелерінің

арқасы 1-2 бороздалы және 2 арқаулы; табақша мен сағаққа тілімделген тек ауалық жапырақты өсімдік; сулы формалары болмайды ................ 2

2. Жапырақтары жасыл, ұзын сағақты, тамырлы жер таған түзеді, жұмыртқа тәрізді немесе эллипсті, үшкір, түбі дөңгеленген немесе аздап-жүрек тәрізді; гүлдері ұзын сыпырғы түзеді; күлте желектерінің ұштары дөңгеленген. Ұзындығы 10-80 см көпжылдық; VI-VIII гүлдеп, жеміс береді. Қазақстанның барлық жазық жерлеріндегі тұщы су қойма-ларының жағалауларындағы суда кездеседі. Улы, крахмалды өсімдік. 2. Бақажапырақ а. – A. plantago-aquatica L. – Ч. подорожниковидная.

- Жапырақтары сұр-жасыл, сағақты, әдетте бірдей табақшалы, сирек одан ұзынырақ, тар- нмесе кең-ланцетті, түбінен сына тәрізді тарылған; гүлдері қысқа сыпырғы түзеді; күлте желектерінің ұшы аздап үшкірленген. Биіктігі 10-40 см көпжылдық; VI-VIII гүлдеп, жеміс береді. Қазақстанның барлық жазық жерле-ріндегі тұщы су қоймаларындағы суларда кез-деседі. 3. Жіңішке а. – A. lanceolatum With. – Ч. ланцетная.

2. Жұлдызжеміс туысы – Damasonium

Juss. – Звездоплодник Жемісшелері жұмыртқа тәрізді немесе үш-

бұрышты, тұмсыққа тарылған; жапырақ-тарының бәрі тамырлы, созылыңқы-жұмыртқа тәрізді немесе ланцетті; аз күлтебастан шоғырыланып тұратын гүлшоғыры әдетте шатыр тәрізді, Биіктігі 30 см дейінгі көпжыл-дық; V-VI гүлдеп, жеміс береді. Қазақстанның солтүстік жартысындағы жазықты су қойма-ларының батпақты жағалауларында кездеседі. 1. Алисма түсті ж. – D. alisma Mill. (D. constrictum Juz.) – З. частуховидный.

3. Жебежапырақ туысы – Sagittaria L. –

Стрелолист 1. Тозаңдықтары қою-күлгін; ауалық

жапырақтарының жақтаулары жапырақ тақта-сымен бірдей, сирек одан шамалы ұзынырақ; су асты жапырақтары таспа тәрізді; күлте желектері ақ, түбі қою-күлгін; гүлшоғыры сыпырғы. Биіктігі (20)30-100 см көпжылдық; VI-VIII гүлдейді. Қазақстанның барлық жазық жерлеріндегі су қоймаларының жағалаула-рындағы суларда кездеседі. 1. Кәдімгі ж. – S. sagittifolia L. – С. обыкновенный.

- Тозаңдықтары сары, белгілері басқа ........ 2 2. Сабағы тік, суға тек төменгі бөлігі

батырылған; жапырақтары әдетте су үсті (ауалық), жебе тәрізді, төменгі қалақтары

54



тармақталған, ұзын, жоғарғы қалағымен бірдей немесе одан ұзынырақ. Биіктігі 70 см дейін көпжылдық; VI-VIII гүлдеп, жеміс береді. Тұйық немесе ағын су қоймалары жағалауында және суда кездеседі. Малазықты, тағамдық. 2. Үшжапырақ ж. – S. trifolia L. – С. трилистный.

- Сабағы толық суға батырылған, жүзгіш; жапырақтары 3 түрлі: суға батырылғаны сызықты, үшкір; жүзгіш жапырақтары сызықты ланцетті немесе 2 қысқа қалақты және түбі жебе тәрізді ұзын сағақты созылыңқы жапырақ; су үсті жапырақтары жебе тәрізді, қысқа қалақты. Биіктігі 7-50 см көпжылдық (біржылдық); VII-VIII айларда гүлдеп, жеміс береді. Қазақстанның солтүстік жартысының өзен және көлдердің жағалаулық бөліктерінде кездеседі. 3. Жүзгіш ж. – S. natans Pall. – С. плавающий.

Теңгебастар тұқымдасы –

Butomaceae Rich. – Сусаковые

Теңгебас туысы – Butomus L. – Сусак Сабағы дөңгелек, жапырақсыз, шатыр

тәрізді гүлшоғын түзеді, түбінен шоқты жапырақшалардан тұратын жамылғысы болады; аналықтарының саны 6-у, түбінен біріккен; жемісі топталып орналасқан таптамалардан тұрады; жапырақтары көп, сызықты-үш қырлы, тамырлы. Биіктігі 50-150 см көпжылдық; VI-VIII гүлдейді. Барлық жазықты Қазақстанның батпақты шалғындарында, өзен және көл жағалауларында кездеседі. Техникалық, тағамдық, крахмалды өсімдік. 1. Ақ шоқан, шатыршалы т. – B. umbellatus L. – С. зонтичный.

Сукөріктер тұқымдасы – Hydrocharitaceae

Juss. – Водокрасовые 1. Жапырақтары судың бетінде жүзгіш,

дөңгелек-бүйрек тәрізді табақшалы ұзын сағақ-ты. 4. Сукөрік – Hydrocharis L. – Водокрас.

- Жапырақтары суға батырылған, кейде судан шығып тұрады, отырмалы, сызықты немесе ланцетті ................................................... 2

2. Жапырақтары сабағында 3-8-ден шоқтанып отырады, жиектері үшкір тісті. 1. Гидрилла – Hydrilla Rich. – Гидрилла.

- Жапырақтарының барлығы тамырлы немесе сабақтың түбінде көп жапырақты жер тағанға жиналған ................................................ 3

3. Жапырақтары кең-сызықты, қатты, жиектері үшкір тісшелі; гүлдері ірі, ақ күлте желекті, аналық гүлдері қысқа аяқшалы. 3.

Жауқияқ – Stratiotes L. – Телорез. - Жапырақтары белдік тәрізді, жұмсақ,

бүтін жиекті; гүлдері көріксіз, жасыл желекті, аналық гүлдері ұзын спиральды иректелген аяқшалы. 2. Валлиснерия – Vallisneria L. – Валлиснерия.

1. Гидрилла туысы – Hydrilla Rich. –

Гидрилла Сабағы ұзарған, бұтақтанған, айтарлықтай

ұзын буынаралықты; жапырақтары жалпақ; гүлдері дара жынысты, көріксіз; аталық гүлдері шар тәрізді жамылғыдан тұрады, аналық гүлдері түтікті, екі қалақты жамылғылы. Ұзындығы 50-100 см көпжылдық; VI-VIII гүлдейді. Ертіс өзенінің ағынсыз және баяу ағынды су қоймаларында кездеседі. 1. Шоқ г. – H. verticillata (L.f.) Rich. – Г. мутовчатая.

2. Валлиснерия туысы – Vallisneria L. –

Валлиснерия Сабақтары қысқарған; жапырақтарының ені

0,5-1,2 см, тамырлы, қынапшалы; гүлдері екі үйлі: аталық гүлдері қысқа аяқшалы, 2 аталықтан тұрады, аналық гүлдері ұзын аяқшалы, цилиндрлі гүл түйіні мен көп тұқым бүрлерден тұрады. Ұзындығы 50-80 см көпжылдық; VIII-IX гүлдейді. Оңтүстік-батыс жазықты Қазақстанның көлдерінде, майда сулы теңіз шығанақтарында кездеседі. Малазықты. 1. Спираль в. – V. spiralis L. – В. спиральная.

3. Жауқияқ туысы – Stratiotes L. – Телорез Сабақтары қысқа жатаған өркенді; гүлдері

екі үйлі: аталық гүлдері 2-3-тен жамылғысынан көрініп тұратын ұзын жалпақ аяқшалы, аналық гүлдері 1-2-ден, дерлік отырмалы, жамылғыдан тұрады; жемісі жұмыртқа тәрізді, 6-қырлы. Ұзындығы 15-45 см көпжылдық; VI-VIII гүлдейді. Солтүстік жарты көбінесе жазықты Қазақстанның баяу ағынды көлдерінде, ескі арналар мен өзендерде кездеседі. Малазықты. 1. Кәдімгі ж. – S. aloides L. – Т. алоэвидный (обыкновенный).

4. Сукөрік туысы – Hydrocharis L. – Водокрас

Сабақтары жатаған, бұтақтанған, жертаған-ды жапырақтары жүзгіш; жапырақтары ұзын сағақты, жоғал, бүтін жиекті, 2 ірі түссіз қосалқы жапырақшалы; ұзын гүл сағақты гүлдері 3-тен жиналған. Ұзындығы 15-30 см көпжылдық; VII-VIII гүлдейді. Жазықты Қазақ-станның солтүстік жартысындағы ағынсыз және баяу ағын суларында кездеседі. 1. Бақа с. – H. morsus-ranae L. – В. лягушечный.

55



Амаранттар (гүлтәжілер) тұқымдасы – Amaranthaceae Juss. – Амарантовые

Гүлтәжі туысы – Amaranthus L. – Щирица

1. Сабақтың ұшында орналасқан гүлшо-ғыры масақ тәрізді немесе сыпырғы түзеді...... 2

- Жапырақ қолтығында орналасқан гүлдері шоқ түзеді ............................................................ 5

2. Гүлшоғыры шашыраңқы, масақ тәрізді ............................................................................... 3

- Гүлшоғыры тығыз, қалың-сыпырғы ............................................................................... 4

3. Жалаңаш өсімдік; жапырақтарының ұштары доғал, кең-ойықты, ойығының ұшы үшкір; гүл серігі 3-жапырақты; қорапшасы қақырамайды; тұқымы қара. Биіктігі 25-80 см біржылдық; VI-IX гүлдеп, жеміс береді. Оңтүстік Қазақстанның алқаптарында, бақша-ларында, жолдарында кездеседі. Арамшөп. 1. Көкшіл г. – A. lividus L. – Щ. синеватая.

- Қысқа түкті өсімдік; жапырақтарының ұштары үшкір, тікенектерінің ұзындығы 1 мм дейін; гүл серігі 5-жапырақты; қорапшасы көлденеңінен қақпақшасы арқылы ашылады; тұқымы қою-қоңыр немесе қою-қызыл. Биіктігі 30-100 см біржылдық; VII-IX гүлдеп, жеміс береді. Оңтүстік Қазақстанның бақтары мен бақшаларында кездеседі. Малазықты, арамшөп, тағамдық, сәндік. 2. Қызылбас г. – A. caudatus L. – Щ. хвостатая.

4. Жасыл өсімдік; жапырақтарының ұштары доғал немесе аздап ойық; қосалқы гүлдері ланцетті. Биіктігі 20-80 см біржылдық; VI-VIII гүлдеп, жеміс береді. Қазақстанның барлық бақшаларында, бақтарында, егістіктер арасын-да, көшелерінде кездеседі. Арамшөп, малазық-ты, тағамдық. 3. Қызылша г. – A. retroflexus L. – Щ. запрокинутая.

- Қызыл өсімдік; жапырақтарының ұштары үшкір, тікенектерінің ұзындығы 1 мм дейін; қосалқы гүлдері сызықты-біз тәрізді. Биіктігі 20-100 см біржылдық; VIII-IX гүлдеп, жеміс береді. Тянь-Шань тау етегіндегі бақшалар мен бақтарда кездеседі. Арамшөп, сәндік. 4. Ша-шақты г. – A. paniculatus L. – Щ. метельчатая.

5(1). Сабақтары жатаған (лежачие); гүл серігі 4 жапырақшадан тұрады; жапырақтары кері-жұмыртқа тәрізді немесе қалақты, ұштары үшкір. Биіктігі 15-40 см біржылдық; VIII-IX гүлдеп, жеміс береді. Тянь-Шань тау етегі мен таулы жазықтардағы егістіктерде, тұрғын үйлерге жақын жерлерде кездеседі. Арамшөп. 5. Арамтары түсті г. – A. blitoides S. Wats. – Щ. жминдовидная.

- Сабақтары тік; гүл серігі 3 жапырақшадан

тұрады; жапырақтары жұмыртқа тәрізді немесе жұмыртқа тәрізді-ромбты, ұштары доғал немесе аздап ойықты ......................................... 6

6. Қосалқы гүлдері жемісі мен гүл серігінен ұзынырақ, ланцетті-сызықты, ұзын біз тәрізді үшкірленген; жапырақтары қысқа сағақшалы. Биіктігі 20-50 см біржылдық; VII-X гүлдеп, жеміс береді. Қазақстанның барлық егістікте-рінде, шалғындарында кездеседі. Арамшөп. 6. Ақ г. – A. albus L. – Щ. белая.

- Қосалқы гүлдері жемісі мен гүл серіген қысқа, жұмыртқа тәрізді-үшбұрышты немесе жұмыртқа тәрізді-ланцетті, қысқа үшкір; жапы-рақтары ұзын сағақшалы. Биіктігі 20-40 см біржылдық; VII-VIII гүлдеп, жеміс береді. Батыс, солтүстік және оңтүстік Қазақстанның суармалы егістіктері арасында кездеседі. Арам-шөп. 7. Арамтары г. – A. blitum L. – Щ. жминда.

Аиздар тұқымдасы –

Aizoaceae rudolphi. – Айзовые

Шоғыршақ туысы – Mollugo L. – Мутовчатка

Тостағаншасы 5-бөлікті; күлтесі болмайды; аталықтары тостағаншасынан 1,5-2 есе қысқа; қорапшасы 3-жақтаулы; жалаңаш өсімдік, сабақтары түбінен шоқты-бұтақты; жапырақ-тары сұрлау, сызықты. Биіктігі 5-15 см біржыл-дық; VI-VII гүлдеп, жеміс береді. Далалы Қазақстанның құмды және құмды-қиыршықты жерлерінде, жол бойында және егістіктерде кездеседі. Арамшөп. 1. Кіші ш. – M. cerviana (L.) Ser. – М. маленькая.

Қараоттар тұқымдасы –

Portulacaceae Juss – Портулаковые 1. Көпжылдық; гүлдері ақшыл-қызғылт

немесе ақ, ұзын гүл сағақты; қорапшасы жақтаулары арқылы ашылады. 1. Клайтония – Claytonia Gronov. – Клайтония.

- Біржылдық; гүлдері сары, отырмалы; қорапшасы шеңберлі саңылауы арқылы ашылады. 2. Қараот – Portulaca L. – Портулак.

1. Клайтония туысы – Claytonia Gronov. –

Клайтония Гүлдері қарапайым бос шашаққа жиналған;

тостағаншамы 2-бөлікті; күлте желектері 5-у, ашық-қызғылт немсе ақ; аталығы 5-у, күлте желектерінен екі есе қысқа; қорапшасы 3-жақтаулы; тұқымы жабысқақ, қара, тегіс, жылтыр. Биіктігі 25 см дейін көпжылдық; VI-VIII гүлдейді. Биік таулы Алтай мен Жоңғар Алатауының шағылды және мүкті-қыналы

56



тундраларында, шыңдар мен тасты беткейлерде кездеседі. 1. Иоанн к. – C. joanneana Roem. et Schult. – К. Иоанновская.

2. Қараот туысы – Portulaca L. – Портулак Гүлдері жапырақ қолтығында бір-бірден

немесе топтасып орналасқан; күлте желектері 4-6-у; аталықтары 4-тен көп; гүл түйіні жартылай төменде; бағанасы 3-5-бөлікті; қорапшасы қақпақшалы, көп тұқымды; етжеңді өсімдік. Биіктігі 35 см дейін біржылдық; VI-IX гүлдеп, жеміс береді. Батыс Қазақстан мен Тянь-Шань сілемдерінің суармалы жерлерінде, бақшаларда, бақтарда, жол бойында кездеседі. Арамшөп, азық-түліктік, дәрілік. 1. Бақша қ. – P. oleracea L. – П. огородный.

Тұңғиықтар тұқымдасы – Nymphaeaceae

Salisb. – Кувшинковые 1. Тостағанша жапырақшалары 4-у, жасыл;

желектері ақ, тостағанша жапырақшаларынан ұзынырақ; жапырақтары жүзгіш қыртысты, веер тәрізді таралған жүйкелі, жиегіне жақын анастомозданады. 1. Тұңғиық – Nymphaea L. – Кувшинка.

- Тостағанша жапырақшалары 5-6-у, сары; желектері сары, тостағаншасынан айтарлықтай қысқа; жапырақтары су асты нәзік, жүзгіш қыртысты, екі рет-үш рет аша тәрізді бұтақталған, олардың ұштары бос. 2. Сарытұңғиық – Nuphar Smith. – Кубышка.

1. Тұңғиық туысы – Nymphaea L. –

Кувшинка 1. Гүлдерінің диаметрі 10-12 см; желектері

20-25, біртіндеп аталықтарына ауысады; аналық аузы 10-15-сәулелі; жапырақтары ірі, ұзындығы 15-30 см, ені 10-18 см. Биіктігі 50-300 см көпжылдық; VII-VIII гүлдейді. Жазықты көбінесе солтүстік Қазақстанның өзендері, көлдерінде, тоғандарда кездеседі. 1. Кіші т. – N. candida J. et C. Presl. – К. белоснежная.

- Гүлдерінің диаметрі 5 см дейін; желектері 10-12, бірден аталықтарынан ажыратылады; аналық аузы 7-9-сәулелі; жапырақтарының ұзындығы 9 см дейін, ені 5 см. Биіктігі 20 см дейін көпжылдық; VI-VIII гүлдейді. Жазықты және ұсақшоқылы солтүстік және шығыс Қазақстанның өзендерінде, көлдерінде, тоған-дарда кездеседі. 2. Ақбоз т. – N. tetragona Georgi. – К. четырехугольная.

2. Сарытұңғиық туысы – Nuphar Smith. –

Кубышка 1. Тамырсабағы жуан, диаметрі 10 см дейін;

жапырақ тақтасының ұзындығы 15-35 см,

доғал-3-қырлы сағақты; гүлдерінің диаметрі 3,5-6,5 см; аналық аузы ойыс, бүтін жиекті, 10-20-сәулелі. Биіктігі 30-350 см көпжылдық; VII-VIII гүлдейді. Жазықты көбінесе Қазақстанның солтүстік жартысының өзендері, көлдерінде, ескі арналарда кездеседі. 1. Кәдімгі с., дүңгіршек – N. luteum (L.) Smith. – К. желтая.

- Тамырсабағы жіңішке, диаметрі 2 см дейін; жапырақ тақтасының ұзындығы 4,5-10(15) см, жалпақ сағақты; гүлдерінің диаметрі 2-3 см; аналық аузы шығыңқы-тісшелі, 8-10-сәулелі. Биіктігі 30-300 см көпжылдық; VI-VII гүлдейді. Жазықты көбінесе Қазақстанның солтүстік жартысының өзендері, көлдерінде, тоғандарында, өзен қойнауларында кездеседі 2. Кіші с. – N. pumilum (Hoffm.) DC. – К. малая.

Мүйізжапырақтар тұқымдасы –

Ceratophyllaceae S. Gray – Роголистиковые

1. Мүйізжапырақ туысы – Ceratophyllum L.– Роголистик

1. Жемісінің жиектері қанат тәрізді, жұрынды (с оторочкой), ұштары аз байқалатын тікенекті. Ұзындығы 30-100 см көпжылдық; V гүлдеп, жеміс береді. Батыс және орталық Қазақстанның көлдерінде кездеседі. 1. Дон м. – C. tanaiticum Sapjeg. – Р. донский.

- Жемісінің жиектері ұшында қанат тәрізді жұрынсыз (без оторочки), жақсы жетілген тікенекті .............................................................. 2

2. Жемісі тегіс немесе көп, кішкентай тікенекті; төбелік тікенегі жемісінен біршама қысқа; жапырақтары 3-4-аша тәрізді-бөлікті 5-15 жіп тәрізді жікке бөлінген. Биіктігі 30-60 см көпжылдық; VI-VII гүлдейді. Барлық жазықты Қазақстанның көлдерінде, ескі арналарда, тоғандарда, ақырын ағатын өзеншелерде, канаваларда кездеседі. 2. Шала шөгінді м. – C. submersum L. – Р. полупогруженный.

- Жемістері 3-5 тікенекті; төбелік тікенегі жемісінің ұзындығынан артық; 1-2-бөлікті жапырақтары 2-4 жіп тәрізді жікке бөлінген.... 3

3. Жемісі 3 тікенекті, 2 бүйірлік тікенектері ұзын, төменге қарай жазылған (отогнутый); жапырақтары 2-4 жіп тәрізді бөлікті. Биіктігі 60-90 см көпжылдық; VI-VII гүлдеп, жеміс береді. Барлық жазықты Қазақстанның көлдерінде, ескі арналарда, тоғандарда, ақырын ағатын өзеншелерде кездеседі. 3. Шөгінді м. – C. demersum L. – Р. погруженный.

- Жемістері 5 тікенекті, оның 2-уі жоғарғы жемістің үштен бір бөлігінде, 2-уі төмен оның түбінде және 1-уі жоғарыда орналасқан .......... 4

4. Жоғарғы тікенектерінің ұзындығы 2-4

57



мм, төменгісінің ұзындығы 6-8 мм; жапы-рақтары 2-4 жіп тәрізді жікке 1-2-бөлінген. Биіктігі 30-80 см көпжылдық; VII-VIII гүл-дейді. Ертіс маңы көлдері мен ескі арналарда кездеседі. 4. Күріш м. – C. oryzetorum Kom. – Р. рисовый.

- Жоғарғы тікенектерінің ұзындығы 5-8,5

мм, төменгісінің ұзындығы 5-12 мм; жапы-рақтары 2 сызықты жікке 1-бұтақтанған. Биіктігі 40-80 см көпжылдық; VII гүлдейді. Ертіс маңындағы Бобровский көлінде және ескі арналарда кездеседі. 5. Туыс м. – C. affine Z. Troitz. – Р. родственный.

Әдебиеттер 1 Флора Казахстана. – Т. 1.– Алма-Ата: Наука, 1956. – С.112-334. 2 Иллюстрированный определитель растений Казахстана. – Т.1-2. – Алма-Ата: Наука, 1969-1972. – С. 54-129;

С. 473-478. 3 Абдулина С.А. Список сосудистых растений Казахстана / под. ред. Р.В. Камелина. – Алматы, 1999. – С. 187. 4 Байтенов М.С. Флора Казахстана. – Т. 2. – Алматы: Ғылым, 2001.– С. 279. 5 Флора СССР / гл. ред. акад. В.Л. Комаров. Ред. 2 тома Р.Ю. Рожевиц и Б.К. Шишкин. – Т. 2. – Л., 1934.– с.

772. 6 Определитель растений Средней Азии. – Т. 1. – Ташкент: ФАН, 1968. – 560 с. 7 Тахтаджян А.Л. Система магнолиофитов. – Л., Наука, 1987. – 439 с. 8 Черепанов С.К. Сосудистые растения СССР. – Л.: Наука, 1981. – 509 с. 9 Арыстанғалиев С.А., Рамазанов Е.Р. Қазақстан өсімдіктері. – Алма-Ата, 1977. – 21-38 б. 10 Арыстанғалиев С.А. Қазақстан өсімдіктерінің қазақша-орысша-латынша атаулар сөздігі. – Алматы: Сөздік-

Словарь, 2002. – 288 б.

References 1 Flora Kazakhstana. – Alma-Ata: Nauka, 1956. – T. 1, s.112-334. 2 Illyustrirovannyy opredelitel rasteniy Kazakhstana. – Alma-Ata: Nauka, 1969-1972. – T.1-2. – s. 54-129; s. 473-478. 3 Abdulina S.A. Spisok sosudistykh rasteniy Kazakhstana / pod. red. R.V. Kamelina. – Almaty, 1999. – s. 187. 4 Baytenov M.S. Flora Kazakhstana. – Almaty: Ғylym, 2001. – T. 2. – s. 279. 5 Flora SSSR / gl. red. akad. V.L. Komarov. Red. 2 toma R.Yu. Rozhevits i B.K. Shishkin. – L., 1934. – T. 2. – s. 772. 6 Opredelitel rasteniy Sredney Azii. – Tashkent: FAN, 1968. – T. 1, 560 s. 7 Takhtadzhyan A.L. Sistema magnoliofitov. – L., Nauka, 1987. – 439 s. 8 Cherepanov S.K. Sosudistyye rasteniya SSSR. – L.: Nauka, 1981. – 509 s. 9 Arystanғaliyev S.A., Ramazanov Ye.R. Қazaқstan өsіmdіkterі. – Alma-Ata, 1977. – 21-38 b. 10 Arystanғaliyev S.A. Қazaқstan өsіmdіkterіnің қazaқsha-oryssha-latynsha ataular sөzdіgі. – Almaty: Sөzdіk-Slovar,

2002. – 288 b.

58


Внутрисортовое разнообразие эспарцета Алма-Атинский 2 по спектрам запасных белков

УДК 631.52:633.361:581.19 К.М. Булатова*, Р.С. Масоничич-Шотунова, Г.Т. Мейрман, Ш. Мазкират, Р.Ж. Сапарбаев

Казахский НИИ земледелия и растениеводства, Республика Казахстан, Алматинская обл., п. Алмалыбак



Проведен электрофорез запасных белков семян эспарцета Алма-Атинский 2, допущенного к использованию на юго-востоке Казахстана. Установлено значительное внутрисортовое разнообразие популяции по числу, подвижности и интенсивности компонентов. Высокий полиморфизм сорта позволяет использовать его как источник ценных линий для селекции.

Ключевые слова: эспарцет, белки семян, электрофорез, разнообразие.

К.М. Bulatova, R.S. Massonichich-Shotunova, G.T. Meirman, Sh. Maskirat, R.Zh. Saparbaev Intra variety diversity of sainfoin Alma-Atinskiy 2 on storage protein profiles

The electrophoresis of the seed storage proteins of sainfoin Alma-Atinskiy 2, recommended to use in the

southeast Kazakstan, is carried out. Considerable intra variety diversity of the population on a number, mobility and intensity of components is established. High polymorphism of a variety allows to use it as a source of valuable lines for breeding.

Keywords: sainfoin, seed proteins, electrophoresis, diversity.

К.М. Болатова, Р.С. Масоничич-Шотунова, Г.Т. Мейрман, Ш. Мазқират, Р.Ж. Сапарбаев Қор белоктарының спектрі бойынша Алма-Атинский 2 эспарцетінің сорт аралық алуантүрлілігі

Оңтүстік-шығыс Қазақстанда қолданысқа жіберілген Алма-Атинский 2 эспарцет сортының

дәндерінің қор белоктарына электрофорез жүргізілді. Компоненттерінің интенсивтілігі мен жылжымалық көрсеткіші бойынша, популяция көрнекті түрде жоғары сортаралық алуантүрлікке ие екендігі тұрақтандырылды. Сорттың жоғары деңгейдегі полиморфизмі, оны селекцияда бағалы линиялардың көзі ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.

Түйін сөздер: эспарцет, дән белогі, электрофорез, алуантүрлілік. Эспарцет (Onobrychis Mill.) является ценной

кормовой культурой, насчитывающей более 130 видов, распространенных многих частях света, включая западную Азию, Европу, запад-ную часть США и Канаду [1,2].

В странах СНГ эспарцет представлен 62 видами, в культуре широко используются три: виколистный (посевной, европейский, обыкно-венный) – Onobrychis viciifolia Scop., введен-ный в культуру около 500 лет назад, песчаный – Onobrychis arenaria Kit. D. C., впервые введенный в культуру на Украине в начале XX века, и закавказский (переднеазиатский) – Onobrychis transcaucasica (antasiatica) Khin. – самый древний вид эспарцета, имеющий более

чем тысячелетнюю историю возделывания в Закавказье [3].

В Казахстане эспарцет введен в полевое кормопроизводство в 50-х годах прошлого века, в силу своих биологических особенностей культура получила значительное распростране-ние.

В отличие от других видов трав эспарцет менее требователен к почвам и при наличии влаги в ней дает высокие урожаи даже на самых бедных почвах. Культура отличается высокой зимостойкостью, засухоустойчиво-стью, отзывчивостью на увлажнение, высокой пластичностью и большой кормовой ценностью [4].

59


К.М. Булатова и др.

Зеленая масса эспарцета является хорошим в питательном отношении сырьем для сенажа и силоса. Так, в среднем, в 100 кг зеленой массы эспарцета содержится 21,7 кормовых единиц и 3,1 кг переваримого протеина, в 100 кг сена содержится 54 кормовых единиц и 10,1 кг переваримого протеина, каротина – 2,5 г. В отличие от люцерны, при скармливании в зеленом виде эспарцет не вызывает у животных тимпонита. По содержанию белка сено эспар-цета уступает только сену люцерны и превос-ходит сено клевера. В сене эспарцета содержит-ся большое количество кальция и минеральных солей, необходимых для нормального развития продуктивных животных, особенно молодняка [5].

Посевы эспарцета улучшают структуру почвы, обогащают почвы гумусом и азотом, предотвращают эрозию и деградацию почв, нормализуют водный режим агроэкосистем, расширяют биоразнообразие агроценоза, повы-шают устойчивость агроэкосистем к засухам и опустыниванию территории, укрепляют агро-ланшафты, улучшают экологическую обста-новку и оздоравливают окружающую среду.

Эспарцет является перспективной культу-рой для повышения кормовой базы Казахстана, в связи, с чем исследования, направленные на изучение генофонда культуры на уровне рода, вида и популяции являются актуальными.

Белковые маркеры, в частности компоненты запасных белков, широко используются в оценке генетического разнообразия видов сельскохозяйственных растений и выявления внутрисортовой гетерогенности и полиморф-ности, однако данные о внутрипопуляционной характеристике сортов вида Onobrychis viciifolia и других видов рода Onobrychis Mill. в литературе отсутствуют. Профиль запасных белков эспарцета анализировался для выявле-ния межвидовой изменчивости и таксономи-ческих уточнений [6]. Авторами не выявлены четкие различия между 8 анализированными видами. На другом наборе образцов рода Onobrychis Mill., включающем 10 видов, уста-новлены стабильные и вариабельные белковые зоны в электрофоретическом спектре и обосно-вывается заключение о высоком уровне сход-ства между анализированными видами [7].

Целью наших исследований было изучение состава запасных белков семян сорта эспарцета Алма-Атинский 2 (Onobrychis viciifolia), допу-щенного в производство в Алматинской облас-ти с 1980 года и оценка степени его внутри-популяционного генетического разнообразия.

Материалы и методы Объектом исследований являлся сорт

эспарцета Алма-Атинский 2, урожая 2013 г. Для подготовки белковых проб семена эспар-цета отделяли от околоплодника, подсушивали и, измельчив в ступке каждое семя, помещали в отдельные эппендорф пробирки. Экстракцию белков вели 0,0618 М трис-НСl буферным раствором, содержащим ДДС Na-3%, 10% глицерина, 4% меркаптэтонола и краситель бромфеноловый синий.

Экстракцию проводили в течение двух часов на качалке при комнатной температуре, экстракт алкилировали путем добавления 50 мкл 25% раствора акриламида, прогревали в течение двух минут на кипящей водяной бане и наносили в объеме 14 мкл в карманы 10-% полиакриламидного геля. Подготовка гелей и электрофорез проводились методом Laemmli (1970), в модификации Булатовой К.М. (1985) [8] при напряжении 180-200 v. до выхода красителя бромфеноловый синий из геля. В качестве маркера молекулярных масс исполь-зовали набор Thermo scientific (Литва) (170 кДа, 130 кДа, 100 кДа, 70 кДа, 55 кДа, 40 кДа, 35 кДа, 25 кДа, 15 кДа, 10 кДа). Обработку полученных результатов проводили с помощью кластерного анализа методом Ward.

Результаты и обсуждение Анализ спектра запасных белков сорта

эспарцета Алматинский 2 на уровне единичных семян (рисунок 1) показал его чрезвычайное разнообразие как по подвижности в геле, так и по интенсивности проявления компонентов.

В целом в спектре белков насчитывалось от 25 до 37 компонентов, с молекулярной массой от 10 до 115 кДа. Наименее вариабельной была зона компонентов с молекулярной массой от 10 до 20 кДа, по зоне медленно-подвижных компонентов (75-115 кДа) у большинства семян наблюдалось сходство, но, тем не менее, у отдельных семян (№3, 5, 10, 11, 13) имелись отличия по числу и подвижности компонентов в геле. Наиболее гетерогенной и специфичной для каждого семени была зона компонентов с молекулярной массой от 25 до 70 кДа.

Известно значительное разнообразие видов эспарцета по морфологическим, анатомическим характеристикам, молекулярным маркерам [9]. Исследования изозимного состава фермента эстеразы также выявили высокий уровень межвидового разнообразия рода Onobrychis

60



Mill. и генетического полиморфизма 3 популяций вида Onobrychis viciifolia, уникаль-

ность спектра изоформ для значительной части генотипов [10].

1 М 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Рисунок 1 – Спектр запасных белков единичных семян эспарцета Алма-Атинский 2

Методом кластерного анализа данных ком-

понентного состава запасных белков, иденти-фицированных по наличию – отсутствию опре-деленных полос и их интенсивности в спектре,

анализированные генотипы распределились на 2 основных кластера, включающих, соответ-ственно более сходные по составу компонентов субгруппы (рисунок 2).

Tree Diagram for 14 Variables

Ward`s method

Euclidean distances

5 12 11 14 10 7 9 4 3 2 13 8 6 120

30

40

50

60

70

80

90

100

110

(Dlin

k/D

ma

x)*1

00

I II

Рисунок 2 – Дендрограмма распределения генотипов эспарцета сорта Алма-Атинский 2

по сходству-различию компонентного состава запасных белков семян

130

100

70

55

40

35

25

15

10

кДа

61


К.М. Булатова и др.

Длительное возделывание сорта Алма-Атинский 2 могло отразиться на его внутрипо-пуляционном разнообразии, однако уже в пе-риод его создания и передачи на Госсортоис-пытание сорт состоял из растений, различаю-щихся по целому комплексу морфобиоло-гических и хозяйственно-ценных признаков. Растения эспарцета, входящие в состав популяции сорта, различались между собой по кормовой и семенной продуктивности, укос-ности, типу развития, темпам роста, дате наступления фенофаз, кустистости, облиствен-ности, форме куста и розетки листьев, выжи-ваемости и другим показателям и свойствам. Различие между растениями внутри популяции сорта Алма-Атинский 2 по основному показа-телю – продуктивности – достигало огромных размеров (10-15 раз), а по содержанию протеина составляло 3,93% [4].

Высокий уровень разнообразия, выявлен-ный нами в пределах сорта Алма-Атинский 2 согласуется с результатами оценки генетиче-ской изменчивости различных популяций Onobrychis viciifolia RAPD маркерным анали-зом, который показал, что наибольшее разно-образие сосредоточено внутри популяции, нежели между ними [11, 12]. Авторы связы-вают высокий уровень межвидового и внутрипопуляционного полиморфизма эспар-цета с перекрестным опылением вида, хотя не всегда вариабельность признаков в пределах вида и популяций связана с характером опыляемости растений. Так, люцерна (Medicago sativa) также является перекрестно-опыляемой культурой, в то же время меж- и внутри-сортовой полиморфизм по ДНК маркерам и

запасным белкам у нее незначителен [13-15]. Другой причиной высокой генетической вариабельности популяций могут являться стрессовые условия, при которых чаще всего произрастает эспарцет. Так, известны иссле-дования, доказывающие, что популяции, испы-тывающие неблагоприятные природные усло-вия, характеризуются высокой генетической вариабельностью [16-18].

Следует отметить, что генетическое разно-образие, выявленное на основе морфо-физио-логических, анатомических, биохимических и др. показателей вегетативных частей растения, а также на уровне изоферментных и ДНК мар-керов, для которых задействованы вегетатив-ные органы, характеризует состояние генома растений, реализующих на момент скрининга генетический потенциал, переданный через семенную фазу, тогда как внутривидовое и внутрипопуляционное разнообразие, оценивае-мое по спектру запасных белков семян дает информацию о степени полиморфности и ге-терозиготности будущих сортовых популяций.

Селекционные программы по эспарцету в Казахстане незначительны, в них не учитывает-ся огромное генетическое разнообразие видов и популяций по белковым и молекулярным маркерам, которые могут быть сопряжены с хозяйственно-ценными признаками растений.

Для решения качественно новых задач по селекции эспарцета требуется всестороннее и глубокое изучение биологических и хозяйственно-ценных признаков не только сортов и образцов, но и каждого растения с использованием традиционных и современных, маркерных методов селекции.

Литература 1 Miiler D.A. and Hoveland C.S. Other temperate legumes. In Barnes R.F., Miller D.A. and Nelson C.J. (eds) Forages.

Vol. 1 An introduction to grassland agriculture, 5th edn, Ames., IA, USA: Iowa State University Press. –1995. – P. 273-281. 2 Frame J., Charlton J.F.L. and Laidlaw A.S. Temperate forage legumes. – Wallington, UK: CAB International. –

1998. – P. 279-287. 3 Люшинский В.В., Прижуков Ф.Б. Семеноводство многолетних трав. – М.: Колос. 1973.- 248 с. С. 87-100. 4 Голубев А.М. Результат селекции эспарцета на юге Казахстана // в кн.: Селекция и семеноводство кормовых

трав на юге и юго-востоке Казахстана, выпуск 3. Алма-Ата: Кайнар, 1979. – С. 60-69. 5 Фицев А.И. Проблемы и перспективы производства кормового белка в России // Кормопроизводство. – 2003.

– №10. – С. 25-29. 6 Emre I., Turgut-balik D., Sahin A., Kursat M. total electrophoretic band patterns of some onobrychis species

growing in turkey // American-Eurasian J. Agric and Environ Sci. – 2007. – V. 2(2). – P. 123-126. 7 Arslan E., Ertugrul K. Genetic relationships of the genera Onobrychis, Hedysarum, and Sartoria using seed storage

protains // Turk J. Biol. – 2010. – V. 34. – P. 67-73. 8 Булатова К.М. Изучение компонентного состава глютенина пшеницы // Вестник с.-х. науки Казахстана.-

1985. – № 4. – С.37 – 39. 9 Zarrabian M., Majidi M.M., Ehtemam. Genetic diversity in a wordwide collection of sainfoin using morphological,

anatomical and molecular markers // Crop Science.-2013.

62



10 Kidambi S. P., Mahan J. R., Matches A. G., Burke J. J., Nunna R. R. Genetic variability for esterase enzyme in Onobrychis species // Theor. Appl. Genet. – 1990. – V. 80. – P. 433-436.

11 Nosrati H., Fezi M. H., Tarrah S. S., Haghighi A. R. Population genetic variation in sainfoin (Fabaceae) revealed by rapid markers // Fascicula Biologie. – 2012. – Tom. XIX, issue. 1, – P. 11-16.

12 Rasouli M., Jafari A.A., Tabaei-Aghdaei S.R., Shanjani P.S., Darvish F. Assessment of genetic variability of 36 population of Sainfoin //International Journal of Biosciences.- 2013. – V.3, № 10. – P. 15-26.

13 Crochemore M.L., Huyghe C., Kerlan M.C., Durand F., Jukier B. Partioning and distribution of RAPD variation in a set of populations of the Medicago sativa complex/ Agronomie.- 1996. – №16. – P.421-432.

14 Krochko, Joan E.; Bewley, J. Derek, 2000: Seed storage proteins in cultivars and subspecies of alfalfa. Seed Science Research. 10 (4): 423-434.

15 Habibi B., M. Farshadfar, H. Safari Evaluation of genetic diversity among 18 Lucerne genotypes (Medicago Sativa L.) using SDS-PAGE Markers// Int. J. Agri. Crop Sci.- 2012.- Vol. 4 (21), 1623-1626.

16 Van Valen, L. Morphological variation and width of ecological niche // American Naturalist. – 1965. – V.99,-P. 377-390.

17 Brock, J., Aboling, S., Stelzer, R., Esch, E., Papenbrock. Genetic variation among different populations of Aster tripolium grown on naturally and anthropogenic salt-contaminated habitats. Implications for conservation strategies. Journal of Plant Research.- 2007. – V.120. – P. 99-112.

18 Nevo, E., Baum, B., Beiles, A., Johnson, D.A. Ecological correlates of RAPD DNA diversity of wild barley, Hordeum spontaneum, in the Fertile Crescent // Genetic Resources and Crop Evolution.- 1998. -V.45. – P.151-159.

References

1 Miiler D.A. and Hoveland C.S. Other temperate legumes. In Barnes R.F., Miller D.A. and Nelson C.J. (eds) Forages.

Vol. 1 An introduction to grassland agriculture, 5th edn, Ames., IA, USA: Iowa State University Press. –1995. – P. 273-281. 2 Frame J., Charlton J.F.L. and Laidlaw A.S. Temperate forage legumes.- Wallington, UK: CAB International. – 1998.

– P. 279-287. 3 Lyusinskii V.V., Prizukov F.B. Semenovodstvo vmnogoletniih trav. – M.: Kolos, 1973. – - 248 s. – S. 87-100. 4 Golubev A.M. Rezultat selekcii esparceta na yuge Kazahstana // v kn.: Selekciya I semenovodstvo kormovyh trav na

yuge I yugo-vostoke Kazahstana, vypusk 3, Alma-Ata: kajnar, 1979. – S. 60-69. 5 Ficev A.I. Problemy I perspektivy proizvodstva kormovog belka v Rossii // Kormoproizvodstvo. – 2003. -№10. – S.

25-29. 6 Emre I., Turgut-balik D., Sahin A., Kursat M. total electrophoretic band patterns of some onobrychis species

growing in turkey // American-Eurasian J. Agric and Environ Sci. – 2007. – V. 2(2). – P. 123-126. 7 Arslan E., Ertugrul K. Genetic relationships of the genera Onobrychis, Hedysarum, and Sartoria using seed storage

protains // Turk. J. Biol. – 2010. – V. 34. – P. 67-73.) 8 Bulatova K.M. Izuchenie komponentnogo sostava glyutelina psenicy // Vestnik s.-h. nauki Kazahstana. – 1985. –

№ 4. – S.37 – 39. 9 Zarrabian M., Majidi M.M., Ehtemam. Genetic diversity in a wordwide collection of sainfoin using morphological,

anatomical and molecular markers // Crop Science. – 2013.- 10 Kidambi S. P., Mahan J. R., Matches A. G., Burke J. J., Nunna R. R. Genetic variability for esterase enzyme in

Onobrychis species // Theor Appl Genet. – 1990. – V. 80. – P. 433-436. 11 Nosrati H., Fezi M. H., Tarrah S. S., Haghighi A. R. Population genetic variation in sainfoin (Fabaceae) revealed by

rapid markers // Fascicula Biologie. – 2012. – Tom. XIX, issue. 1, – P. 11-16. 12 Rasouli M., Jafari A.A., Tabaei-Aghdaei S.R., Shanjani P.S., Darvish F. Assessment of genetic variability of 36

population of Sainfoin //International Journal of Biosciences. – 2013. – V.3, № 10.- P. 15-26. 13 Crochemore M.L., Huyghe C., Kerlan M.C., Durand F., Jukier B. Partioning and distribution of RAPD variation in

a set of populations of the Medicago sativa complex/ Agronomie. – 1996. – №16. – P. 421-432. 14 Krochko, Joan E.; Bewley, J. Derek, 2000: Seed storage proteins in cultivars and subspecies of alfalfa. Seed

Science Research. 10(4): 423-434. 15 Habibi B., M. Farshadfar, H. Safari Evaluation of genetic diversity among 18 Lucerne genotypes (Medicago Sativa

L.) using SDS-PAGE Markers // Intl J Agri Crop Sci.- 2012.- Vol. 4 (21), 1623-1626. 16 Van Valen, L. Morphological variation and width of ecological niche // American Naturalist. -1965. – V.99. – P.

377-390. 17 Brock, J., Aboling, S., Stelzer, R., Esch, E., Papenbrock. Genetic variation among different populations of Aster

tripolium grown on naturally and anthropogenic salt-contaminated habitats. Implications for conservation strategies. Journal of Plant Research.- 2007. – V.120. – P. 99-112.

18 Nevo, E., Baum, B., Beiles, A., Johnson, D.A. Ecological correlates of RAPD DNA diversity of wild barley, Hordeum spontaneum, in the Fertile Crescent // Genetic Resources and Crop Evolution.- 1998. – V.45. – P. 151-159.

63


С.Н. Досбергенов и др.

УДК 631.45; 631.67 С.Н. Досбергенов, А. М. Конырбаева, Б.Е. Шимшиков*

Казахский НИИ почвоведения и агрохимии им. У.У. Успанова, Республика Казахстан, г.Алматы Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г.Алматы

*Е-mаіІ: [email protected]

Устойчивость светло-каштановых почв месторождения Кенкияк к техногенным нагрузкам

В статье рассматривается устойчивость светло-каштановых почв к техногенным нагрузкам. Показано, что устойчивость почв к техногенным нагрузкам зависит от физических свойств почв и их гранулметрического состава.

Ключевые слова: антропогенное воздействие, экологическая оценка, нефтепродукты, экологи-ческий мониторинг.

S.N. Dosbergenov, A.M. Konyrbaeva, B.E. Shymshykov

Stability of chestnut soils on the Kenkiyak oil feld to anthropogebic load

In this article are reflected stability of chestntut soils to anthropogenic load. Stability of soils to anthropogenic load dependes on physical properties and granulometric composiyion.

Keywords: anthropogenic impact, ecological assessment, oil products, environmental monitoring.

С.Н. Досбергенов, А. М. Конырбаева, Б.Е. Шимшиков Кенкиягендегі ашық қара-қоңыр топырақтардың техногендік қысымға төзімділігі

Мақалада ашық қара-қоңыр топырақтардың техногендік қысымға тұрақтылығы қарастырылған.

Топырақтардың техногендік қысымға тұрақтылығы олардың физикалық қасиеттері мен грануло-метриялық кұрамына байланысты.

Түйін сөздер: антропогендік әсерлер, экологиялық сарапшылық, мұнайөнімдері, экологиялық мониторинг.

Введение Техногенез и антропогенная деградация

характеризуют любые формы нарушений почвенного покрова, вызванные нерациональ-ной хозяйственной деятельностью человека, и характеризуется изменением морфолого-гене-тических показателей профиля, потерей плодо-родия и продуктивности почв под влиянием направленного воздействия на природные факторы почвообразования. Техногенные нарушения, эрозия и дефляция, вторичное засоление, заболачивание и загрязнение почв токсичными химическими веществами с каж-дым годом получают все более широкое распространение в области, нарушая экологи-ческие функии почв и сокращая биоразнооб-разие почвенного покрова. Подавляя дейстие природных факторов почвообразования, антро-погенные нарушения ведут к деградации и

опустыниванию почвенного покрова. Данные гранулометрического состава техногенно-нарушенных почв свидетельтвуют о высокой степени распыления, пылевато-иловатом соста-ве гумусового горизонта почв.

Исследованиями установлено, что обьемная масса пустынных почв под давлением трактора МТЗ-80 увеличивается до 1,43г/см3, а К-700 – до 1,69-1,72г/см3. Почвы уплотняются соответ-ственно на глубину 40 и 60 см, а глубина следа составляет 11,4 и 15,6 см. Количество эрозионно-опасных частиц составляет соответ-ственно – 19,2 и 72,9%. На техногенных ланд-шафтах нефтепромыслов формируется свое-образный антропогенный микро- и нанорельеф.

Экологический ущерб от загрязнения почв углеводородами достаточно широк – от сниже-ния качества и продуктивности почв до вывода земель из сельскохозяйственного оборота. Высокое содержание нефти и нефтепродуктов

64



резко ухудшает водно-физические свойства почв, нанося ущерб природе, лесному хозяйству, поверхностным водам, водоносным горизонтам и т.д. Исследования экологиче-ского состояния нефтезагрязненных почв нефтедобывающих районов Актюбинской области являются актуальными.

Целью настоящего исследования является выявление и количественная характеристика нарушенных почв, определение направлений изменения почв под антропогенным воздей-ствием. Почвы месторождения сильно замазу-чены и загрязнены остатками химреактивов, применяемых при бурении. Восстановления их продуктивности требует проведения мелиора-тивных мероприятий различной сложности.

Матариалы и методы Республика Казахстан приняла Экологи-

ческий кодекс, направленный на обеспечение экологической безопасности, предотвращение вредного воздействия хозяйственной деятель-ности на естественные экологические системы, сохранение биологического разнообразия и организацию рационального природопользо-вания. Постановлением Правительства Респуб-лики Казахстан от 20.01.2001 года № 89 утвержден Перечень организаций, деятельность которых имеет повышенный риск возникно-вения чрезвычайных ситуаций. В этот перечень входит в числе других и АО «СЫРС Актобемунайгаз».

Исследования проводились на зональных светло-каштановых почвах и трансформирован-ных нефтезагрязненных почвах на территории нефтегазового месторождения Кенкияк путем сравнительного изучения полнопрофильных ненарушенных почв и техногенно-измененных нефтехимически загрязненных и засоленных сточными промысловыми водами почв. Иссле-дования проводились на общей площади 3728,9 га.

Закладывались почвенные разрезы вблизи нефтяных скважин и прикопки на определен-ном расстоянии от скважин. Почвенные профили разрезов тщательно изучались, описы-вались и фотографировались, после чего по генетическим горизонтам отбирались образцы почв. Исследования проводились на нормаль-ных светло-каштановых (обычных) и поймен-ных, либо их солонцеватых и засоленных разновидностях, а также замазученных и битумизированных почвах различного грану-лометрического состава.

Выявлен уровень загрязнения почв нефтепродуктами и превышение уровня ПДК по тяжелым металлам. Выявлялись изменения морфологического строения профиля и водно- физических свойств почв в условиях нефте-химического загрязнения почв. Определялась степень засоления, химизм засоления, состав солей, коэффициенты трансформации органи-ческого углерода, состав ППК, буферная спо-собность почв, изменение кислотно-щелочных условий, микробиологическая характеристика.

При исследовании применялись сравни-тельно-экологические, морфологические, лабо-раторно-аналитические, статистические и гра-фические методы. Химические анализы выполнены по общепринятым в почвоведении методикам: водно-физические свойства методами А.Ф. Водюниной и З.А.Корчагиной [1], статистическая обработка данных прове-дена методом дисперсного и корреляционного анализа по Б.А. Доспехов [2].

Результаты и обсуждение Интенсификация процесса освоения ре-

сурсов Актюбинской области сопровождается резким усилением воздействия на окружаю-щую среду. Области свойственен определен-ный комплекс экологических проблем, обусловленных зональными факторами арид-ных территорий, а также специфическим воздействием нефтегазового производства. Прежде всего, это нарушение почвенно-растительного покрова вследствие техноген-ного воздействия.

Техногенные нарушения связаны с неупо-рядоченным движением транспортных средств в районе освоения нефтяного месторождения, разного рода разведывательными и строитель-ными работами, перемещением грунтов, бурением и добычей нефти и др. Деградация почв в результате техногенного воздействия проявляется в виде линейных и локальных нарушений и характеризуется, как правило, полным уничтожением почвенного покрова с разрушением исходного микро- и нанорельефа и образованием техногенного рельефа положи-тельных и отрицательных форм, сопровож-даемых техногенной турбацией, денудацией (формирование почв с неполным или укороченным профилем) и погребением почв извлеченными на поверхность подстилающими породами или техногенными образованиями. При этом степень изменения почв обуславли-вается глубиной трансформации профиля.

65



При транспортировке буровых станков на новые участки работ обычно уничтожается весь гумусовый горизонт почвы на глубину 20-40 см в радиусе шириной 50-100 м и более, на расстоянии десятков километров. Большой вред почвенному покрову наносится не упорядо-ченными полевыми дорогами, площади кото-рых с каждым годом увеличиваются. В районах нефтепромыслов для работы используется преимущественно тяжелая техника, создающая нагрузку до 12 кг/см2, что ведет к разрушению гумусового слоя почв, несущая способность которых не превышает 1,5 кг/см2 . Вместе с тем масса современных тракторов, используемых на нефтепромыслах достигает 14 тонн. Ширина колеи достигает 23 см. Глубина разрушения почвы достигает при этом 20-40 см, полностью деформируется генетический профиль. Гумусовый горизонт почвы уносится ветром, оголяя иллюфиальный горизонт. На техногенных ландшафтах нефтепромыслов формируется своеобразный антропогенный микро- и нанорельеф. На трассах нефте-газо-водопроводов при техногенном разрушении образуется двучленный профиль, где верхняя часть представляет перемещенную и ново-образованную толщу мощностью 30-50 см, нижняя – подстилающую породу. На каждые 100 км длины трубопровода площадь нарушен-ных почв изменяется от 500 до 1000 га.

При этом разрушается и распыляется профиль почвы, изменяются их генетические свойства, происходит ветро-пылевой вынос мелкоземистого материала, развитие процессов эрозии и загрязнение окружающей среды. Известно, что удельное сопротивление почв и ее деформации находится в прямой зависи-мости от содержания и состава гумуса, погло-тительной способности, водопрочных агрегатов и высокомолекулярных соединений, механи-ческого, минералогического состава и влажнос-ти. Поэтому, при прочих равных условиях, устойчивость почв к техногенным нагрузкам возрастает от почв пустынь к степным и от почв легкого механического состава (песчаных, супесчаных, легкосуглинистых) к глинистым и тяжелосуглинистым. Экспериментальными исследованиями установлено, что предельно допустимое уплотнение тяжело- и среднесугли-нистых почв не должно превышать 1,32, легко-суглинистых – 1,40, супесчаных – 1,50 и песчаных – 1,65 г/см3 [3].

При больших нагрузках распыление почв интенсифицирует развитие ветровой эрозии. Влияние механического состава на удельное

сопротивление почв, по данным многих иссле-дователей является определяющим. Установ-лена прямая зависимость сопротивления почв от содержания в них коллоидных и органи-ческих высокомолекулярных соединений [4].

В результате техногенной перегрузки на нарушенной площади формируются почвы с измененными по отношению к исходным почвам морфологическими, физическими, химическими и биологическими свойствами. При этом степень изменения почв обуслав-ливается глубинной трансформацией профиля, перемещением и перемешиванием почвенных горизонтов, ветро-пылевым выносом мелкозе-мистого материала. При транспортировке буровых станков на новые участки работы обычно уничтожается весь гумусовый горизонт почвы на глубину 20-40 см, в радиусе шириной 50-100 м и более, на расстоянии десятков километров. На таких участках поверхность превращается в рыхлую пухлую массу, легко подвергающуюся соле-пылевой дефляции. Тотальное разрушение почвенного покрова фиксируется на производственной площади нефтегазового месторождения Кенкияк.

Совместное казахстанско-китайское нефте-газовое месторождение Кенкияк ОАО «Акто-бемунайгаз» занимает общую площадь 3728,9 га. Разработка месторождения начата с 1966 года. С начала эксплуатации на территории пробурено 4013 скважин, в настоящее время действует 1320 и дают продукцию 780. Форми-рование нефтегазового комплекса значительно усилило антропогенную нагрузку на почвен-ный покров месторождения, что осложняется высоким техногенным, и пластовым давлением добываемой нефти, повышенным содержанием смол, парафина, сероводорода и других, низким качеством устаревшего и в значительной степени изношенного технологического обору-дования, что приводит к частым аварийным ситуациям.

Размеры земельной площади, отводимой на месторождениях под скважины должны быть не менее 2,5 га. В данном случае площадь отводимой для одной скважины составляет 1,5 га. На месторождении Кенкияк уменьшение нормы от положенной площади составляет около 60%. Тесное расположение скважин ведет к сплошному нефтезагрязнению терри-тории месторождения. Разработка и эксплуа-тация большого количества скважин на неболь-шой площади способствует разрушению и деформации генетического профиля почв. На общей территории 3728,9 га практически

66



уничтожен плодородный слой на площади 2439 га, выбросы в атмосферу, которые затем оседают в почве, составляют 605,6 тонн в год. На территории месторождения установлены очаги сильного и очень сильного техногенного разрушения почвенного покрова. Слабо – и умеренно нарушенные почвы распространены повсеместно.

Рассмотрим степень устойчивости почв к техногенным нагрузкам. Под устойчивостью почвы понимается ее свойство сохранять структуру и нормальное функционирование, несмотря на разнообразные (физические, химические, биологические) внешние воздей-ствия. Устойчивость – это в то же время

способность биогеоценоза к саморегуляции [5]. Влияние гранулометрического состава на

удельное сопротивление почв при механиче-ском воздействии является определяющим. Из результатов механического анализа почв выте-кает, что по содержанию физической глины почвы месторождения относятся к легким 70% и тяжелым 30%, которые по степени устойчивости относятся к средним и сильным (таблица 1). Согласно «Научно-методическим указаниям по мониторингу земель Республики Казахстан степень устойчивости почв харак-теризуется содержанием частиц физической глины (<0.01 мм): более 20%-сильная, 10-20% средняя и менее 10%-слабая.

Таблица 1 – Оценка устойчивости почв к техногенным нагрузкам по месторождению Кенкияк Цех, разрез почв Глубина

См 0,01% 0,001% Наименование

грунта * «Ү» Устойчивость

1 2 3 4 5 6 7 Целина, светло- каштановая почва Р-6

0,16 8,848 4,826 СП 0,24 неустойчив 16-28 7,635 1,607 СП 0,09 неустойчив 28-71 12,127 7,276 СП 0,36 неустойчив 71-100 12,127 6,872 СГІ 0,34 неустойчив

Целина Светло каштановая почва Р-10

0-9 14,12 5,65 Сп 0,28 неустойчив 9-34 22,47 16,34 л/с 0,81 Умеренно устойчив 34-88 17,04 12,58 Сп 0,63 Умеренно устойчив 88-130 13,76 12,55 Сп 0,63 Умеренно устойчив

Цех-1 Р-7 Светло каштановая замазученная

0-25 22,649 14,156 л/с 0,66 Умеренно устойчив 25-42 15,356 6,466 Сп 0,30 неустойчив 42-70 36,379 19,62 Сп 0,92 Умеренно устойчив 70-100 26,081 19,561 л/с 0,91 Умеренно устойчив

Цех-1 Р-8 Светло-каштан. битумизированн ая солончако ватая

0-6 29,701 16,277 л/с 0,76 Умеренно устойчив 6-40 20,517 7,387 л/с 0,34 неустойчив 40-65 31,47 21,532 с/с 1,00 Умеренно устойчив 65-82 33,926 20,687 с/с 0,96 Умеренно устойчив 82-100 32,591 21,039 с/с 0,96 Умеренно устойчив

Цех-1 Р-13 Пойменная Битумизированн ая солончаковая

0-2 70,183 32,78 Легкая глина 1,57 устойчив 2-26 66,554 39,0 Легкая глина 1,82 устойчив 26-60 79,045 51,683 Средняя глина 2,41 устойчив 60-100 84,366 51,751 Средняя глина 2,41 устойчив'

Цех-2 Р-14 Пойменная битумизированн. слабо Солончаковатая

0-9 25,71 8,978 Л/С 0,44 устойчив 9-41 45,679 24,691 С/С 1,15 устойчив 41-75 51,878 34,862 Т/С 1,74 устойчив 75-100 56,079 39,758 Т/С 1,98 устойчив

Цех-2 Р-15 Пойменная битумизиров. Солончаковатая

0-9 67,0 37,453 Легкая глина 1,87 устойчив 9-27 59,857 33,905 т/с 1,69 устойчив 27-100 63,83 52,975 Легкая глина 2,64 устойчив

Цех-2 Р-20 солончак соровый

0-35 57,359 35,006 т/с 1,75 устойчив 35-80 64,825 10,442 Легкая глина 0,52 устойчив 80-100 90,83 56,062 Тяжелая глина 2,80 устойчив

67



1 2 3 4 5 6 7 Це-3 Р-2 Пойменная cолонцеватая замазученная

0-30 7,61 3,262 Связанный песок 0,17 неустойчив

30-85 8,725 5,451 Связанный песок 0,29 неустойчив 85-110 5,432 3,259 Связанный песок 0,17 неустойчив

Цех-3 Р-5 Пойменная битумизированн. солончаковатая

0-17 37,969 19,397 СП 0,96 Умеренно устойчив 17-28 18,477 11,497 СП 0,58 Умеренно устойчив 28-44 27,92 17,656 л/с 0,88 Умеренно устойчив 44-57 21,633 13,878 л/с 0,69 Умеренно устойчив 57-65 17,508 9,772 СП 0,48 Умеренно удтойчив 65-120 25,625 15,59 л/с 0,77 Умеренно устойчив

Цех-19 Р-19 Светло- каштановая

0-10 14,104 4,433 Сп 0,22 неустойчив 10-34 16,586 7,282 Сп 0,36 неустойчив 34-53 19,959 13,849 Сп 0,69 Умеренно устойчив 53-100 15,348 10,097 Сп 0,50 Умеренно устойчив

Цех-4 Р-1 светло- каштановая

0-10 12,018 5,465 Сп 0,27 неустойчив 10-24 17,631 13,222 Сп 0,66 Умеренно устойчив 24-50 15,334 9,858 Сп 0,49 неустойчив 50-82 13,12 6,558 Сп 0,32 неустойчив 82-100 13,114 7,652 Сп 0,38 неустойчив

*показатель устойчивости «Y»

Содержание физической глины в цехе № 1

колеблется от 20,97 до 34,86%, а в цехе № 2 в среднем колеблется от 31,69 до 49,67%. Фракция физической глины в цехе № 3 колеблется от 38,31 до 41,97%, а в № 4 в среднем колеблется от 12,0 до 17,63%.

Отсюда вытекает, что почвы цехов №1, 2, 3 по степени устойчивости к техногенным нагрузкам относятся к сильным, а почвы цеха № 4-к средним. Здесь мы дали характеристику почв по содержанию физической глины (менее 0,01 мм). Но антропогенные нагрузки, превы-шающие возможный уровень экологической устойчивости почвы, неизбежно приведут к деградации и опустыниванию почвенного пок-рова, вне зависимности от их таксономет-рического уровня.

Оценка устойчивости почв к техногенным нагрузкам производится по формуле:

Ү=У х О/Н,

где Ү – показатель устойчивости почвы; У – содержание частиц менее 0,01 мм; О – объемная масса г/см2 ; Н – величина нагрузки, г/см2 (кг/м2 ).

При Ү более 1 – почвы устойчивы к

нагрузке, 1 – 0,5 умеренно устойчивые, менее 0,5 – неустойчивые.

Данные гранулометрического анализа показывают, что почва в основном легкого, среднего и тяжелого механического состава (таблица 1).

Величина равная 0,01 мм не является абсолютно строгой границей между грануло-метрическими фракциями, состоящими из первичных минералов, и фракциями, состоя-щими из вторичных глинистых минералов. Эта величина разграничивает лишь области резкого преобладания частиц первичных и вторичных минералов.

Гранулометрический состав почв влияет на физические, водно-физические, агрономиче-ские и гидротермические свойства почв.

Проведенные исследования показывают, что почвы цеха № 1 относятся к устойчивым (разрез 13) и умеренно устойчивым (разрезы 7,8) местами встречаются и неустойчивые к техногенным нагрузкам. Почвы цеха № 2 в основном устойчивые к антропогенным нагрузкам. К наиболее устойчивой категории почв относятся пойменные почвы в долине реки Темир (разрезы 13,14,15); солончаки соровые (разрез 20). Почвы цеха № 3 относятся к устойчивым (разрез 3 и 5, 2009 г.) и умеренно устойчивым (разрез 5, 2010 г.) к антро-погенным нагрузкам. Почвы цеха № 4 отно-сятся только к умеренно устойчивым (разрез 1, 2010 г.) и неустойчивым (разрез 3, 2010 г.) к техногенным нагрузкам. Целинные почвы по

68



устойчивости к техногенным нагрузкам яв-ляются умеренно устойчивыми и неустой-чивыми (таблица 1).

Заключение Таким образом, исследования физических

свойств почв по экологической оценке устой-чивости нефтезагрязненных почв месторождения Кенкияк показали, что они в основном умеренно устойчивы и частично устойчивы к воздействию механических факторов. Несущая поверхность нагрузки светло-каштановой почвы не превы-шает 1,5 кг/м2. Восстановление их продуктив-

ности требует проведение рекультивации различной сложности.

Необходимо создать на территории нефте-промысла специализированную инфраструк-туру по рекультивации и фитомелиорации техногенно-нарушенных почв, что позволит сохранить плодородие почв и экологическую чистоту окружающей среды. Экологический аудит по оценке состояния нарушенности поч-венного покрова месторождения показали, что во всех цехах ощущается техногенное воздей-ствие на почвенный покров, где нарушенности в целом оцениваются от среднего до сильного.

Литература 1 Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. – М., 1973. – 399 с. 2 Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. – М.: Колос, 1968. – 334 с. 3 Оганесян Л.П. Влияние механического состава почвы на ее удельное сопротивление // Труды юбил. сессии,

посвященной 100-летию со дня рождения В.В.Докучаева. – М.-Л., 1949. – С. 373-384. 4 Яцынин Н.Л.. Кулаков Я.А., Соколова Т.М. и др. Математическая модель механизма разрушения при

уплотнении почв // В кн.: «Основные направления учения об интер-рагенеза коллоидно-высокомолекулярных слитых почв». – Т. 4. – Алма-Ата, 1977. – С. 17-22.

5 Снакин В.В., Алябина И.О., Кретович П.П. Экологическая оценка устойчивости почв к антропогенному воздействию. // Известия Российской Академии Наук, серия географическая. – 1995. – № 5. – С. 50-57.

References

1 Vadyunina AF Korchagina ZA Methods of study of the physical properties of soils . M. 1973 . 399s . 2 Armor BA / / Methods of field experience . M. Kolos . 1968 334 . 3 Hovhannisyan LP Effect of mechanical composition of the soil at its resistivity / / Proceedings of the anniversary. session

devoted to the 100th anniversary of the birth of ARDS VVDokuchaev . Leningrad, 1949 . Pp. 373-384 . 4 Yatsynin NL . Kulakov YA, Sokolova TM etc. The mathematical model of the mechanism of destruction of soil

compaction / / In. " Main directions of the doctrine of inter- rageneza colloidal fusion of high- ground", Alma- Ata , T-4 , 1977, pp. 17-22 .

5 Snakin VV Alyabina IO, PP Kretovich Ecological assessment of soil resistance to anthropogenic influence. / / Proceedings of the Russian Academy of Sciences , Geographical Series , 1995 . № 5 . P.50 -57 .

69


С.Л. Дүйсенбеков и др.

УДК 631.617.581.14:631.53.02 С.Л. Дүйсенбеков, А.Т. Қуатбаев, С.Т. Назарбекова, С.К. Таирова,

Ж.А. Жаниязов*, А.Т. Калимбетова, Ж. Нармуратова Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г.Алматы


Общая характеристика и классификация природных кормовых угодий Бериккаринского сельского округа Жамбылской области

В данной работе рассмотрены изыскания, проведенные для изучения растительного покрова природных кормовых угодий Бериккаринского сельского округа Жамбылской области с целью их рационального использования, охраны, разработки рекомендаций. В ходе обследования определено экологическое состояние местности, выявлены структура растительного покрова, типологический состав, территориальное размещение видов угодий, площадь, урожайность, качество корма, современное использование природных кормовых угодий, возможности их рационального использования.

Ключевые слова: урожайность, сообщество растений, растительный покров, рациональное использование, природно-климатические особенности, геоботанические изыскания, геоботанические контуры, флористический состав, геоботаническая карта.

S.L. Duysenbekov, A.T. Kuatbaev, S.T. Nazarbekova, S.K. Tairova,

Zh.A. Zhanyiyazov, A.T. Kalymbetova, Zh. Narmuratova General description and classification natural grasslands Berikkarin rural districts Zhambyl region

This work contains research , which searched natural feed lands’ plant cover of Berikkarin rural district of

Zhambyl region with the aim to use it efficient , protect them, develop recommendations. During the research ecological conditions of area were defined, plant cover structure , typological structure, territorial distribution of land types, area, productivity, quality of feed, contemporary use of natural feed grasslands and opportunity of using them were revealed. Research work had 3 steps (preparation, field and laboratory). General area of Berikarin rural district is 40589 hectare, in this researched territory 127 types of plant which refer to 30 families were defined.

Keywords: grass and feeding land, productivity, community of plants, plant cover, rational use, natural-climatic peculiarities, geobotanical research, geobotanical outline, floristic structure.

С.Л. Дүйсенбеков, А.Т. Қуатбаев, С.Т. Назарбекова, С.К. Таирова,

Ж.А. Жаниязов, А.Т. Калимбетова, Ж. Нармуратова Жамбыл облысы, Берікқара ауылдық округіндегі табиғи малазықтық алқаптардың жалпы

сипаттамасы мен классификациясы Мақалада Жамбыл облысы Берікқара ауылдық округінің табиғи мал жайылымдықтарының өсімдік

жабынын, өсімдік ресурстарын тиімді пайдалану, қорғау мақсатында ұсыныстар жасап шығарылды. Зерттеу барысында жергілікті жердің экологиялық жағдайы, өсімдік жабынының құрылымы, жайылымдардың территориалдық орналасуы мен типологиялық құрамы, ауданы, өнімділігі, азықтың сапасы,оларды тиімді пайдаланудың мүмкіндіктері анықталды.

Түйін сөздер: геоботаникалық аудандастыру, өсімдіктер қауымдастығы, өсiмдiктер жамылғысы, өсімдіктер қауымдастығы, геоботаникалық карта, жайылымдықтар, контур, флоралық құрам, картограмма.

Цель геоботанических исследовании –

изучение растительного покрова природных кормовых угодий во взаимосвязи с природно-климатическими особенностями местности с целью их рационального использования, охра-ны, разработки рекомендаций и мероприятий

по воспроизводству растительных ресурсов. Цель работы – дать общее описания земель-

ных ресурсов Бериккаринского сельского окру-га, Жамбылской области; изучение совре-менного состояния растительного покрова; сос-тавить список cемейств растений произрас-

70


Общая характеристика и классификация природных кормовых угодий ...

тающих в исследуемом округе, изучение состояние кормовых, пастбищных угодий и дать рекомендаций для улучшения культуро-техничекого состояния полезных и подверг-шиеся деградаций зон [1; 2; 3].

Материалы и методы Основной объект исследование – популя-

ции растений встречающиеся на территории Бериккаринского сельского округа Жамбыл-ской области.

Геоботанические изыскания выполнялись в 3 этапа: подготовительный, полевой, камераль-ный.

В подготовительный период производился сбор имеющихся фондовых, литературных и картографических материалов, характеризую-щих изученность природных условий иссле-дуемого объекта [4].

В полевой период геоботанические изыс-кания проводились в масштабе 1:50000 марш-рутным методом с расстоянием между ходами маршрута в 1 км. В процессе изысканий осуществлялось картирование растительности, нанесение на топооснову геоботанических контуров, описание растительных сообществ, относимых в дальнейшем к тому или иному типу кормового угодья. Под последним пони-мается растительность (сенокосов или паст-бищ) сходного видового состава, строения, динамических свойств, приуроченная к опреде-ленным условиям местообитания (рельефу, почвам) [5].

Камеральный период обработки материалов полевых геоботанических изысканий включал следующие элементы работы:

- обработку материалов по флористи-ческому составу;

- формирование окончательного типологии-ческого списка, составление легенды;

- подсчет урожайности пастбищ и сено-косов;

- вычисление и подсчет площадей; - подсчет кормозапаса; - определение качества пастбищ по

продуктивности и качества корма по питатель-ности;

- составление и оформление геоботани-ческой карты природных кормовых угодий.

Результаты и обсуждение Геоботанические изыскания выполнены на

площади 40589 га в масштабе 1:50000. В границах обследования площадь

Бериккаринского сельского округа составляет 40589 га, в том числе сельскохозяйственных угодий – 37630 га, прочих угодий – 2959 га. Сельскохозяйственные угодья представлены пастбищами – 33050 га, сенокосами – 1894 га, пашнями – 2655 га, многолетними насажде-ниями (сады) – 31 га.В числе прочих угодий выделены: кустарники – 278 га, тростниковые болота – 172 га, населенные пункты – 235 га, выходы коренных пород – 2195 га, прочие неудобные (развалины).

Климат обследованной территории характе-ризуется континентальным климатом с жарким солнечным летом, холодной зимой, малым количеством атмосферных осадков, интенсив-ным испарением и высокой инсоляцией.

Основными типами рельефа территории изысканий являются низкогорное глубоковол-нистое плато, предгорная наклонная равнина и Биликольская впадина [6].

Гидрографическая сеть Основного участка представлена горными ручьями Тамгалысай, Букан-Сунгу, Киши-Ащы, рекой Асса и озером Биликоль. Также по восточной границе протекает ручей Беркара, по западной – ручей Тамды. Вода во всех источниках пресная, хорошего качества, используется для нужд лю-дей и водопоя скота.

Почвенный и растительный покров сформи-рованы в пределах двух вертикальных поясов: горного на светло-каштановых неполно- и малоразвитых почвах и пустынно-степного предгорного на сероземах обыкновенных [7].

Сенокосные угодья сосредоточены в южной и юго-западной частях обследованной территории по приозерному понижению и вдоль ручьев низкогорий. Почвы – луговато-светло-каштановые неполноразвитые и лугово-светло-каштановые карбонатные суглинистые, луговые сероземов обыкновенных солончако-ватые, лугово-сероземные обыкновенные се-верные обычные и солончаковатые. Сенокосы представлены злаковыми, злаково-осоковыми, злаково-разнотравными, свинороево-эфемеро-выми, тростниково-злаковыми лугами.

Важную роль в распределении раститель-ного покрова играют элементы рельефа. Каж-дому геоморфологическому району соответ-ствует своя растительность.

Естественная растительность наиболее воз-вышенной юго-западной части Бериккарин-ского сельского округа относится к горной зоне и представляет собой волнистое плато, расчлененное глубокими водоразделами. В пределах плато растительность характеризуется

71



господством типчаковых и каратавскополын-ных сообществ. Доминантами сообществ яв-ляются овсяница бороздчатая (Festuca sulcata Hack.), полынь каратавская (Artemísia karatavius), а также эфемеры мятлик лукович-ный (Poa bulbosa L.), лентоостник длинново-лосистый (Taeniathеrum crinitum). Местами значительно участие сорнотравья гультемии персидской (Rosa persica) и василька расто-пыренного (Centaurea squarrosa). Волнистые вершины низкогорий распаханы и исполь-зуются под посев зерновых культур. Между пашнями на пологих склонах распространены злаково-разнотравные сообщества, которые зачастую выкашиваются. В местах выкливания родников встречаются злаково-разнотравные сообщества, с преобладанием луговой расти-тельности: пырея ползучего (Elytrigia repens), лисохвоста лугового (Alopecurus pratensis), мятлика лугового (Poa praténsis L.) и других злаков на луговато-светло-каштановых непол-норазвитых суглинистых почвах. Они исполь-зуются как сенокосы.

По склонам количество злаков умень-шается, в растительном покрове начинают преобладать эфемеры и сорнотравья. Из сорнотравья встречаются: василек растопы-ренный (Centaurea squarrosa), ферула угамская (Ferula ugamica), гультемия персидская (Hulthemia persica); из эфемеров – лентоостник длинноволосистый (Taeniatherum crinitum), мятлик луковичный (Poa bulbosa L), осока толстостолбиковая (Carex pachystylis), бурачок пустынный (Alyssum obovatum). По крутым склонам ущелий довольно часто встречаются кустарники: таволга зверобоелистная ( Spiraea hipericifolia), курчавка прутьевидная (Atra-phaxis virgata), вишня тяньшанская (Cerasus tianschanica Pojark), жимолость монетолистная (Altmannii Regel et Schmalh).

Предгорная холмисто-увалистая наклонная равнина характеризуется более бедной расти-тельностью. Растительные остатки под воздей-ствием высоких температур и меньшего выпа-дения осадков (около 300 мм) быстро минера-лизуются, в результате чего почвы менее гумусированы и представлены сероземами обыкновенными малоразвитыми. По склонам низких гор и предгорий распространены эфе-мерово-типчаково-гультемиевая, лентоостни-ково-эфемеровая, гультемиево-эфемеровая и эфемерово-сорнотравная модификации.

Слабоволнистая предгорная равнина характеризуется господством серых полыней и эфемеров на сероземах обыкновенных, часто

маломощных суглинистых; по пониженным элементам рельефа вдоль ручьев встречаются гидроморфные и полугидроморфные почвы с луговой растительностью. Из полыней наиболее распространена полынь каратавская, из эфемеров – лентоостник длинноволосистый. Пастбища предгорной равнины наиболее сильно засорены гультемией персидской (Hulthemia persica), кузинией сырдарьинской ( Cousinia syrdariensis), васильком растопырен-ным (Centaurea squarrosa). По предгорной равнине широко распространены эфемерово-типчаково-гультемиевая, лентоостниково-эфе-меровая, эфемеровая, гультемиево-эфемеровая модификации. Жантаковые пастбища распрост-ранены островками на зональных почвах слабо-волнистой равнины.

Самое широкое и повсеместное распро-странение на полугидроморфных почвах Били-кольской впадины имеют злаковые сообщества. В травостое из злаков встречаются прибреж-ница промежуточная (Aeluropus intermedius), бескильница расставленная (Puccinellia distans), свинорой пальчатый (Cynodon dactylon), щетинник сизый (Setaria pumila); из разно-травья: кермек Гмелина (Limonium gmelinii ) и солодка голая (Glycyrrhiza glabra); из сорнотравья – брунецлисохвостный (Vexibia alopecuroides), василек иберийский (Centaurea iberica).

Восточная часть участка занята жантаково-разнотравно-злаковыми, злаковыми, злаково-разнотравными, тростниковыми, свинороевы-ми, ажрековыми сообществами, частично используемые как сенокосы. Из мягко-стебельных злаков отмечены пырей ползучий (Elytrígia répens), мятлик луковичный (Poa bulbosa L.) а также на засоленных участках – прибрежница промежуточная ( Aeluropus inter-medius) и бескильница расставленная (Puccinelia distans). Вокруг озера Биликоль, встречаются грубостебельные злаки: тростник обыкновенный(Phragmites communis), вейник наземный (Сalamagrostis epigeios Roth). На наиболее увлажненных участках с лугово-болотными почвами наряду с тростником отмечен клубнекамыш морской (Bolboschoenus maritimus). Из разнотравья наиболее обильны: подмаренник настоящий ( Galium verum), солодка голая (Glycyrrhiza glabra), подорожник большой (Plantago major), верблюжья колючка киргизская (Alhagi kirghisorum Schrenk), мята азиатская ( Mentha asiatica), местами встре-чаются полыни осенняя и белоземельная (Artemisia serotina Bge.; Artemisia terrae-albae).

72


Общая характеристика и классификация природных кормовых угодий ...

Ажрековые сообщества распространены в центральной части Биликольской впадины по понижению слабоволнистой равнины. Пригод-ны для сенокошения.

Ниже приведены список семейств растений, выявленных на территории Бериккаринского сельского округа.

Таблица 1 – Список семейств Бериккаринского сельского округа

№ Семейства кол-во родов кол-во видов

1 Злаковые – Poaceae Bar. 21 30 2 Осоковые – Cyperaceae Juss 2 4 3 Ситниковые – Juncaceae Juss. 1 1 4 Лилейные – Liliaceae Juss. 1 1 5 Касатиковые – Iridaceae Juss. 1 1 6 Ильмовые– Ulmaceae Mirb. 1 1 7 Гречишные – Polygonaceae Lindl. 2 5 8 Маревые – Chenopodiaceae Vent. 11 14 9 Гвоздичные – Caryophyllaceae Juss. 4 4 10 Каперсовые – Capparidaceae Juss. 1 1 11 Крестоцветные – Cruciferae Juss. 3 3 12 Розоцветные – Rosaceae Juss. 7 11 13 Бобовые – Leguminosae Juss. 9 10 14 Парнолистниковые– Zegophyllaceae R.BR 1 1 15 Рутовые –Rutaceae Juss. 1 1 16 Зверобойные – Guttiferae Juss. 1 1 17 Гребенщиковые–Tamaricaceae Link. 1 1 18 Волчниковые– Thymelaceae Juss. 1 1 19 Кипрейные – Onagraceae Juss. 1 1 20 Зонтичные– Umbelliferae Juss. 2 3 21 Свинчатковые–Plumbaginaceae Juss. 1 1 22 Ластовневые–Asclepiadaceae R.BR. 1 1 23 Вьюнковые–Convolvulaceae Juss. 1 1 24 Бурачниковые–Boraginaceae Juss. 1 1 25 Губоцветные – Labiatae Juss. 4 4 26 Норичниковые – Scrophulariaceae Juss. 1 1 27 Подорожниковые – Plantaginaceae Juss. 2 2 28 Мареновые – Rubiaceae Juss. 1 2 29 Жимолостные – Сaprifoliaceae Juss 1 1 30 Сложноцветные – Compositаe. 12 17

Выводы Территория района обследования относится к

горной, предгорно-пустынно-степной зоне, подзоне светло-каштановых почв и сероземов обыкновенных северных. Основные типы рельефа: низкогорное глубоковолнистое плато (урочище Арал-Тобе), предгорная наклонная равнина, Биликольская впадина. Биликольская впадина включает в себя вторую надпойменную террасу реки Асса и приозерную слабоволнистую равнину.

Растительный покров представлен полупус-тынной (пустынно-степной) растительностью, характеризующейся широким распространением пустынных полукустарничковых и

полукустарниковых элементов флоры и степных плотнодерновинных злаков.

Флористический список по материалам полевого обследования составляет 127 видов, относящихся к 97 родам и 30 семействам. По количеству видов в семействах преобладают Злаковые – 31 видов, Сложноцветные содержат 17 видов, Маревые – 14 видов, Розоцветные – 11 видов, Бобовые – 10 видов, Гречишные – 5 видов, Осоковые, Гвоздичные, Губоцветные – по 4 вида, Крестоцветные, Зонтичные – по 3 вида, Норичниковые и Мареновые – по 2 вида, остальные семейства содержат по 1 виду.

Доминантами в растительном покрове яв-ляются 30 вида. Подавляющее количество видов (115 видов – 90,6 %) поедается скотом, из них 12

73



видов – лекарственные. Ядовитыми считаются 12 видов.

Преобладающей жизненной формой являются многолетники – 102 вида, в том числе длительновегетирующие многолетние травы – 78 видов, кустарники – 13 видов, кустарнички – 2 вида, полукустарники – 4 вида, полукустарнички – 2 вида, деревья – 3 вида.

Экологический анализ флоры района изысканий показывает широкое распространение ксерофитов по низкогорью и предгорной равнине, мезофитов и галофитов – в Биликольской впадине.

Малое годовое количество осадков, низкая относительная влажность воздуха, сильные ветры создали условия для развития ксерофильных растений (овсяница бороздчатая, курчавка прутьевидная, терескенроговидный, полыни белоземельная и каратавская). Для условий предгорно-пустынно-степной зоны традиционны весенние коротковегетирующие травы с укороченными циклами развития – эфемероиды и эфемеры (мятлик луковичный, осока толстостолбиковая, лентоостник длинно-волосистый, мортук пшеничный, бурачок пустынный). Обилие этих растений в разные годы зависит от влагообеспеченности весеннего периода. Метеорологические условия весны 2012 года оказались благоприятными для развития эфемеров и эфемероидов.

В результате интенсивного использования в недавнем прошлом, некоторая площадь занята модификационной растительностью. На

пастбищах распространяются эбелеки, эфемеры, ядовитые и плохопоедаемые растения, вытесняя ценные мезофильные злаки (пырей ползучий, тростник обыкновенный).

Смена многолетних видов растений поедаемыми однолетними растениями – эфе-мерами, имеющими более низкую урожайность, резкие ее колебания по годам и сезонам года, представляет собой опасную степень деградации пастбищ.

При сокращении поголовья скота в последние годы, щадящем режиме выпаса создаются благоприятные условия для нормального развития ценных в данном регионе пастбищных растений.

Согласно Классификации природных кормо-вых угодий Республики Казахстан, природные кормовые угодья в границах изысканий представлены 4 классами: низкогорными пастбищами на светло-каштановых почвах, низкогорными низинными луговыми сенокосами, предгорными пастбищами на сероземах обыкно-венных, предгорными низинными луговыми пастбищами. Каждый из указанных классов разделяется на подклассы, объединяющие кормовые угодья, сходные по положению в рельефе, степени увлажненности, типу почв, их механическому составу и засоленности.

В связи со значительным распространением деградированных пастбищ, представленнях модификациями, рекомендуется соблюдение оптимальних нагрузок и режима выпаса на площади 17274 га.

Литература 1 Ларин И.В. Кормовые растения лугов и пастбищ СССР. – 1950. – Т. 1-3. 2 Арыстангалиев С.А., Рамазанов Е.Р. Растения Казахстана. Народные и научные названия. – Алматы: Наука,

1977. 3 Быков Б.А. Геоботанический словарь. – Алма-Ата: Наука, 1973. 4 Агроклиматические ресурсы Джамбулской области Казахской ССР. – Алма-Ата: Гидрометеоиздат, 1978. 5 Инструкция по проведению крупномасштабных (1:1000 -1:100000) геоботанических изысканий природных

кормовых угодий Республики Казахстан. – Алматы, 1995. 6 Рельеф Казахстана (пояснительная записка к геоморфологической карте Казахской ССР масштаба 1: 1500000),

– Алма-Ата: Ғылым, 1991. 7 Волков А.И., Орлова М.А., Якушева Н.Я. Почвы долины реки Чу. – Алма-Ата: Изд. АН КазССР, 1971.

References 1 Larin I.V. Forage plants of grasslands and pastures СССР, 1950, tt. 1-3. 2 Aristangaliyev S.А., Ramazanov Е.R. Plants of Kazakhstan. National and scientific names. «Science» Almaty,1977. 3 Bikov B.A. Geobotanical dictionary. «science», KazUSSR, Alma Ata, 1973. 4 Agroclimatic resources Jambyl rigions of Kazakh USSR. Alma Ata, Gidrometeozdate, 1978. 5 Instruction for realization large-scale(1:1000 -1:100000) geobotanical natural feed lands researches of Republic of

Kazakstan . Almaty, 1995. 6 Relief of Kazakhstan (explanatory letter to geomorphological map of Kazakh USSR, area is 1: 1500000), Алма-Ата,

«Science», 1991. 7 Volkov А.I., Orlova М.А., Yakushova N.Y. Ground of Chu valley . Alma Ata, Publish. АН KazUSSR, 1971.

74


Жамбыл облысы Қызыларық ауылдық округіндегі мал азықтық жерлердің ...

ӘОЖ 631.617.581.14:631.53.02 С.Л. Дүйсенбеков, А.Т. Қуатбаев, С.К. Таирова,

А.Т. Калимбетова, Ж.Т. Жаниязов, Ж.Б. Нармуратова Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ.

E-mail: [email protected] Жамбыл облысы Қызыларық ауылдық округіндегі малазықтық жерлердің

мәденитехникалық жағдайы

Мақалада Қызыларық ауылдық (Жамбыл облысы, Жуалы ауданы) округіндегі табиғи жайылымдардағы өсімдік жамылғысының қазіргі таңдағы жағдайын анықтау, өсімдіктер тізімін жасау, жем-шөпті өсімдіктер түрлерінің қорын анықталды. Зерттеулер нәтижесінде табиғи жайылымдарды тиімді пайдалану, қорғау, өсімдіктер ресурстарын молықтыру шаралары бойынша ұсыныстар жасалды.

Түйін сөздер: жайылым, шалғындық, өсімдіктер қауымдастығы, генерализациялау, деградация.

S. L. Duysenbekov, A.T. Kuatbaev, S.K. Tayrova, A.T. Kalimbetova, Zh. A. Zhaniyazov, Zh.B. Narmuratova Culture and technical condition of forage land Kyzylaryk rural district Zhambyl

This article defined the current state of rangeland vegetation Kyzylaryk rural district, compiled a list of

plant species identified supply of forage plants. The studies following recommendations were made: correct use of natural pastures, measures lsobe plant resources.

Keywords: pasture, grasslands, generalization, degradation, plant association.

С.Л. Дуйсенбеков, А.Т. Куатбаев, С.К. Таирова, А.Т. Калимбетова, Ж.Т. Жаниязов, Ж.Б. Нармуратова Культуротехническое состояние кормовых угодии Кызыларыкского сельского округа

Жамбылской области

В статье определено сегодняшнее состояние растительного покрова природных пастбищ Кызыларыкского сельского округа, составлен список растений, определен видовой запас кормовых растений. В результате исследований были предложены следующие рекомендации: правильно использовать природных пастбищ, меры изобили ресурсных растений.

Ключевые слова: пастбище, сенокосные угодья, ассоциация растений, генерализация, деградация.

Геоботаникалық іздестіру жұмыстары табиғи мал азықтық алқаптардың өсімдіктер жамылғысын тиімді пайдалану, қорғау, өсімдік ресурстарын молықтыру шаралары мен ұсы-ныстар жасау мақсатында жүргізіледі.

Қазақстан Республикасының жер қорын келесі санаттарға жататын жерлер құрайды:

- Ауылшаруашылық мақсатындағы жер-лер;

- Елді-мекен жерлері; - Өнеркәсіп, транспорт, байланыс, қорға-

ныс және басқа мақсаттағы жерлер; - Табиғат қорғау, денсаулық сақтау, рек-

реациялық және тарихи-мәдени мақсаттағы жерлер;

- Орман қорының жері; - Су қорының жері; - Босалқы жер қоры [1;2;3]. Жұмыстың мақсаты – Жамбыл облысы,

Жуалы ауданы, Қызыларық ауылдық округінің өсімдіктер жамылғысының қазіргі жағдайын анықтау, кездесетін өсімдіктердің тізімін жа-сау, соның ішінде жайылымдар, егістік және шөп орылатын алқаптардың күйін бағалау.

Жұмыстың міндеті – өсімдіктер жамыл-ғысының құрылымын, типологиялық құрамын, құнды және жойылып бара жатқан өсімдік түрлерін анықтау, деградацияға ұшыраған алқаптардың жағдайын жақсартуға ұсыныстар беру.

Жұмыстың өзектілігі – өсімдіктер жамыл-ғысында болып жатқан өзгерістерді негізге ала отырып, мониторинг жүргізу, генерализациялау арқылы аудандық, облыстық, республикалық карталар жасау және табиғи мал азықтық алқаптардың сандық картасын жасау.

75


С.Л. Дүйсенбеков және т.б.

Зерттеу материалдары мен әдістері Негізгі зерттеу жұмысының объектісі –

Қызыларық ауылдық округінің табиғи мал азықтық алқаптарының өсімдіктер жамылғысы.

Геоботаникалық зерттеу жұмыстарын жүр-гізу 3 кезеңнен дайындық, далалық және каме-ралдық кезеңдерден тұрады. Қызыларық ауылдық округінде кездескен өсімдік атау-ларының тізімі С.А. Арыстанғалиев (2002) бойынша жасалынды [1;4;5;6].

Дайындық кезең. Дайындық кезеңде келесі жұмыстар жүргізіледі: жұмыс жүргізілетін объект және зерттеу масштабы жоспарланды; орындау мерзімі жоспарланып, анықталды; жоспарлы-картографиялық материалдар жина-лып, зерттеу жұмысы жүргізілетін шаруашы-лықтың шекарасы нақтыланып, бекітілді; объект туралы толық ақпарат алу үшін әдебиеттермен танысып, өсімдіктері, табиғи-климаттық жағдайы, топырағы туралы мәлімет-тер жинақталды; талдау жасау үшін алдыңғы жылдарда жүргізілген геоботаникалық, топы-рақ зерттеу жұмыстарының картографиялық материалдары жинақталды; топокарталар, фотопландар, схемалар таңдалып алынды; то-пырақтың және өсімдіктердің систематикалық (жүйелік) тізімдерімен жұмыс жүргізілді.

Жинақталған материалдар тиянақты түрде қаралып, талдау жасалынады, зерттелетін аймақта сирек кездесетін, ерекше қорғауға алынған, дәрілік, улы және т.б. өсімдіктердің тізімі жасалып, алдын ала табиғи азықтық алқаптардың типтерінің тізімі жасалынды.

Далалық кезең. Далалық кезеңде террито-рияны рекогносцировкалық шолып өту, мал азықтық алқаптарды геоботаникалық картаға түсіру, өсімдіктер мен топырағын сипаттау, табиғи мал азықтық алқаптардың мәдени-техникалық жағдайын сипаттау, оларды тиімді пайдалану және жақсарту шараларын анықтау, шөпотының өнімділігі мен азықтың сапасын анықтау және далалық кезеңде жиналған материалдарды өңдеу жұмыстары жүргізілді.

Камералдық кезең. Камералдық кезеңде далалық геоботаникалық зерттеу барысында жиналған материалдарды өңдеу жұмыстары жүргізілді. Өңдеу жұмыстарына төмендегі түрлер кірді: флоралық құрамын анықтап, нақтылау; типологиялық құрамын қалып-тастыру және табиғи мал азықтық алқаптардың типтерінің классификациясын жасап, леген-дасын құру; шабындықтар мен жайылым-дардың өнімділігін есептеу (мерзім бойынша); контурдың ауданын анықтап, есептеу; гебо-

таникалық картаға контурлар ведомостін рәсімдеу; табиғи мал азықтық алқаптардың геоботаникалық авторлық картаны жасау және рәсімдеу; табиғи мал азықтық алқаптардың мәденитехникалық жағдайының және тиімді пайдалану жөнінде ұсыныстар карторграмма-сын жасау және рәсімдеу.

Зерттеу нәтижелері және оларды талқы-

лау Қызыларық ауылдық округінің жері Жуалы

ауданының шығыс бөлігінде орналасқан, ол екі телімнен тұрады: Негізгі және Көксай телім-дері.

Қызыларық ауылдық округінің Негізгі телімі солтүстікте Жамбыл ауданының жерімен шектеседі, ал шығысы Ақтөбе және Көкбастау ауылдық округтерімен (Көксай телімі) және Қырғызстан Республикасымен, батысында Ақ-сай және Бурно-Октябрск ауылдық округ-терімен, солтүстік-батысында Көкбастау ауыл-дық округ жерімен (Негізгі телім) шектеседі.

Ауылдық округтерге қызмет көрсету зонасын қалыптастыру экспликациясына және жерді пайдалану шекарасының жоспарына сәйкес Қызыларық ауыл округінің ауданы 16777 га құрайды.

Зерттеу ауданының территориясы таулы зонаға, Орта-Азиялық таулы облысқа, Батыс Тянь-Шань округына жатады. Топырақ және өсімдік жамылғысы екі вертикальді белдікте құрылған: далалы қошқыл-қызғылт топырақ және шөлді-далалық ақшыл-қызғылт топырақ.

Қызыларық ауылдық округінің Негізгі телімінің ауданының зерттеу шекарасы 14499 га, соның ішінде ауылшаруашылық пайдалы жерлер – 13596 га, басқа пайдалы жерлер – 903 га. Ауылшаруашылық пайдалы жерлерден 7387 га ауданын жайылым, 56 га ауданы шөп орылатын жерлер, 5999 га ауданы егістік жерлер, 36 га ауданы бақша, 118 га ауданы ағаш отырғызу жерлері алып жатыр. Басқа пайдалы жерлерге 53 га жапырақты орман, 26 га қамысты батпақ, 6 га беткі су, 39 га құмды-қиыршықты шөгінділер, 338 га елді-мекен, 3 га бұталар, 44 га теміржол бұрылыстары, тамыр жыныстарының шығуы – 351 га, 36 га – шаруашылық құрылыстар, 5 га – зираттар (бейіттер). Көксай телімінің ауданы 1629 га құрайды, соның ішінде ауылшаруашылық алқаптар – 1563 га, басқа жерлер – 66 га. Ауыл-шаруашылық алқаптарда жайылым ауданы – 1430 га, егістік жерлер – 133 га құрайды.

76


Жамбыл облысы Қызыларық ауылдық округіндегі мал азықтық жерлердің ...

1-кесте – Қызыларық ауылдық округі территорясынан жиналған өсімдік тұқымдастары мен тіршілік формалары

Тұқымдастар Түрлер саны

Тіршілік формалары Бірж. Екіж. Көпж. Жарт.

Бұта Бұта Ағаш

1 Астық тұқымдасы – Злаковые – Poaceae Juss.

22 4 - 18 - - -

2 Қияқөлеңдер тұқымдасы – Осоковые – Cyperaceae Juss.

2 - - 2 - - -

3 Лалагүлділер тұқымдасы – Лилейные – Liliaceae Juss.

1 - - 1 - - -

4 Құртқашаштар тұқымдасы – Касатиковые – Iridaceae Juss.

1 - - 1 - - -

5 Талдар тұқымдасы – Ивовые – Salicaceae Mirb.

1 - - - - - 1

6 Тарандар тұқымдасы –Гречишные – Polygonaceae Lindl.

2 1 - - - 1 -

7 Рияндар тұқымдасы – Маревые – Chenopodiaceae Vent.

4 2 - - 2 - -

8 Қалампырлар тұқымдасы –Гвоздичные – Caryophyllaceae Juss.

2 - - 2 - - -

9 Крестгүлділер тұқымдасы –Крестоцветные – Cruciferae Juss.

2 1 1 - - - -

10 Раушангүлдер тұқымдасы –Розоцветные –Rosaceae Juss.

8 - 3 - - 5 -

11 Бұршақ тұқымдасы – Бобовые – Fabaceae Juss.

8 1 1 6 - - -

12 Қазтамақтар тұқымдасы –Гераниевые – Geraniaceae Juss.

1 - - 1 - - -

13 Руталар тұқымдасы – Рутовые – Rutaceae Juss.

1 - - 1 - - -

14 Сүттігендер тұқымдасы –Молочайные – Euphorbiaceae Juss.

1 - - 1 - - -

15 Құлқайырлар тұқымдасы – Мальвовые – Malvaceae Juss.

2 - - 2 - - -

16 Шайқурайлар тұқымдасы – Зверобойные – Guttiferae Juss.

2 - - 2 - - -

17 Көкендер тұқымдасы – Волчниковые – Thymelaeaceae Juss.

1 1 - - - - -

18 Жиделер тұқымдасы – Лоховые – Elaeagnaceae Juss.

1 - - - - - 1

19 Шатыршагүлдер тұқымдасы – Зонтичные – Umbelliferae Juss.

2 - - 2 - - -

20 Қорғасыншөптер тұқымдасы – Свинчатковые – Plumbaginaceae Juss.

1 - - - 1 - -

21 Шырмауықтар тұқымдасы – Вьюнковые – Convolvulaceae Juss.

1 - - 1 - - -

22 Айлаулықтар тұқымдасы – Бурачниковые – Boraginaceae Juss

1 1 - - - - -

23 Ерінгүлділер тұқымдасы – Губоцветные – Labiatae Juss

5 - - 5 - - -

24 Бақажапырақтар тұқымдасы –Подорожниковые – Plantaginaceae Juss.

1 - - 1 - - -

25 Рияндар тұқымдасы – Мареновые – Rubiaceae Juss.

1 - - 1 - - -

77


С.Л. Дүйсенбеков және т.б.

26 Үшқаттар тұқымдасы –Жимолостные – Caprifoliaceae Juss.

1 - - - - 1 -

27 Күрделігүлділер тұқымдасы –Сложноцветные – Asteraceae Giseke.

17 1 2 13 1 - -

Жалпы 92 12 7 60 4 7 2 Таксономиялық талдау жасау нәтижесінде,

мынадай өсімдік түрлерінің саны анықталды: доминант ретінде Poaceae (22 түр) және Asteraceae (17 түр) тұқымдастары, ал келесі 2 тұқымдас (Fabaceae және Rosaceae) кезекті орында, қалған өсімдіктер 1-5 түрлер аралығында кездеседі. Сонымен қатар Қызыл Кітапқа енген, әрі эндем Шренк тобылғытүс (Spiraeanthus schrenkianus (Fisch. еt Mey.) Maxim.) өсімдігі анықталды.

Қорытынды Қарастырылған Қызыларық ауыл округінің

табиғи мал азықтық алқаптарының өсімдік

жамылғысы бойынша өсімдіктердің 27 тұқым-дасқа жататын 92 түрі анықталды. Осы түрлердің ішінде малазықтық өсімдіктер саны 62 түр, желінбейтін өсімдіктер 30, соның ішінде 8 дәрілік, 12 улы өсімдіктер.

Зерттелген территорияда 3154 га жер мал-дың ұзақ мерзімді және ретсіз жайылуының салдарынан деградацияға ұшыраған. Сол себепті бұл жерлерде азықтық құндылығы на-шар немесе құндылығы жоқ бір жылдық сораңдар, эфемерлер және желінбейтін, улы арамшөптер таралған. Осы жерлерге мал жаю режимін және жайылымдық ауыртпашылықты қадағалау шаралары ұсынылады.

Әдебиеттер 1 Инструкция по проведению крупномасштабных (1:1000 -1:100000) геоботанических изысканий природных

кормовых угодий Республики Казахстан. – Алматы, 1995. 2 Ларин И.В. Кормовые растения лугов и пастбищ СССР. – 1950. – Тт. 1-3. 3 Семенова М.И. Джамбулская область (природа, население и хозяйство).– Алма-Ата: АН КазССР, 1961. 4 Ларин И.В. и др. Луговодство и пастбищное хозяйство. – Л.: Колос, 1975. 5 Иванов А.И., Ляшенко И.И., Оспанов Б.С., Подольский Л.И. Кормовые растения сенокосов и пастбищ

Казахстана. – Алматы: Кайнар, 1996. 6 Арыстанғалиев С. Қазақстан өсімдіктерінің қазақша-орысша-латынша атаулар сөздігі. – Алматы, 2002. – 288 б.

References 1 Ynstruksya po provedenyu krupnomaschtabnyx (1:1000 -1:100000) geobotanycheskyx yzyskanyi pryrodnyh

kormovyh ugodyi Respublyky Kazakhstan. Almaty, 1995 g. 2 Laryn I.V. Kormovye rastenya lugov i pastbych SSSR, 1950, t.t. 1-3. 3 Semenova M.I. Dzhambulskaya oblast (priroda, naselenye i hoziaystvo). A.N. Kaz. SSR, Alma-Ata, 1961. 4 Laryn Y.V. y dr. Lugavodstvo y pastbychnogo xozyaystvo. «Kolos», L, 1975. 5 Yvanov A.Y., Lyachenko Y.Y., Ospanov B.S., Podolskyi L.Y. kormovye rastenya senokosov y pastbych

Kazakhstan. Almaty, «Kaynar», 1996. 6 Arystangalyev S.A., Ramazanov E.R. Rastenya Kazakhstana. Narodnye I nauchnye nazvanya. «Nauka» Almaty,

2002.

78


Разнообразие типов и динамика саксаульных лесов Иле-Балхашского региона

УДК 630*52(574.51) А.А. Жагловская*, С.С. Айдосова

Казахский национальный универсиет им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы *Е-mail: [email protected]


В статье проанализированы отчетные данные Баканасского Государственного Управления лесного хозяйства, управления природных ресурсов и регулирования природопользования Алматинской области. Исследовалась динамика саксаульных насаждений с 1978 по 2013 годы по площади и возрастным группам. Выявлена положительная динамика площадей саксаула черного после запрета вырубки, что связано с хозяйственной деятельностью Управления лесного хозяйства, а также сокращение площадей белого саксаула.

Ключевые слова: Haloxylon aphyllum Minkw., Haloxylon persicum Bng., лесорастительные условия, динамика насаждений, лесное хозяйство, пустынные экосистемы.

A.A. Zhaglovskaya, S.S. Aidosova

Variety of types and dynamics of saxaul forest of Ile-Balkhash region

There are analyzed reporting data of Bakanas State Department of Forestry, Department of Natural Resources and Environmental Control of Almaty region. Investigated the dynamics of saxaul plantings from 1978 to 2013 by area and age group in the article. There are identified positive dynamics of black saxaul plantings after logging ban, due to the economic activities of the Department of Forestry, as well as the reduction of the areas of white saxaul.

Keywords: Haloxylon aphyllum Minkw., Haloxylon persicum Bng., forest growth conditions, the dynamics of plantings, forestry, desert ecosystems.

А.А. Жагловская, С.С. Айдосова

Іле-Балқаш өңіріндегі сексеуіл орманының әр түрлілігі және динамикасы

Бұл мақалада Табиғи ресурстар және табиғатты пайдалануды реттеу басқармасы Бақанас орман шаруашылығы мемлекеттік мекемесінің Алматы облысы бойынша есептік мәліметтері сарапталды. 1978-2013 жылдары сексеуіл көшеттерінің өсу топтамасы және егістік аумағының динамикасы зерттелді. Орман шаруашылығы мемлекеттік мекемесінің көмегімен, қара сексеуіл шабуға тыйым салынған соң динамикасы және ақ сексеуіл алаңдарының азаюы зерттелді.

Түйін сөздер: Haloxylon aphyllum Minkw., Haloxylon persicum Bng., орманды өсімдіктердің жағдайы, өсуі динамикасы, орман шаруашылығы, шөл экологиялық жүйесі.

Увеличение численности населения, рост

урбанизации, развитие промышленности, интен-сификация сельского хозяйства и научно-технический прогресс, выразившийся в коренном изменении технической базы производства, привел к усилению воздействия человека на окружающую среду и к интенсивной эксплуа-тации природных ресурсов, в том числе лесных.

Проблема охраны и рационального исполь-зования природных ресурсов, особенно лесных, является актуальной для Республики Казахстан. Народное хозяйство республики остро нуж-дается в лесах защитного и рекреационного назначения, услугами которых пользуются в

местах произрастания леса [1]. Основной лесообразующей породой лесов

Казахстана является саксаул, произрастающий в пустынных экосистемах. Саксаул (Haloxylon) представлен 3 видами: черный саксаул (Haloxylon aphyllum Minkw), белый саксаул (Haloxylon persicum Bng.) и саксаул зайсанский (Haloxylon ammodendron (C.A. Mey.) Bunge). В качестве объекта исследования были использо-ваны насаждения саксаула черного, саксаула белого, т.к. данные культуры произрастают на территории Иле-Балхашского региона, в то время как ареал саксаула зайсанского находится в Восточном Казахстане [2].

79



Саксаульные леса оказывают прямое влияние на экологическую обстановку, создавая благоприятные условия для жизни людей и ведения сельского хозяйства. Благодаря своему естественному доминированию, саксаул может рассматриваться как экологически ключевой вид.

Саксаульные леса выполняют следующие экосистемные функции: производство биомасс-сы; закрепление песков, минимизация дефля-ции почв; смягчение микроклимата, что обеспе-чивает рост и развитие сопутствующих растений (например, Carex physodes M. Bieb.); создание условий для жизнедеятельности животных. Один из таких видов – илейская саксаульная сойка (Podoces panderi ilensis) является единственным эндемиком на подвидовом уровне в фауне птиц Казахстана. Саксаульная сойка в качестве редкого вида птиц включена в Красную книгу Республики Казахстан (2008/2010) и Красную книгу Алматинской области (2006). Также, пустын-ные леса являются кормовой базой для живот-новодства и энергоэффективным биотопливом, используемым местным населением [3].

Согласно опубликованным данным Коми-тета лесного и охотничьего хозяйства Мини-стерства охраны окружающей среды Респуб-лики Казахстан, общая площадь государ-ственного лесного фонда на 1 января 2013 года составила 28787,7 тыс. га или 10,6 % территории республики. Покрытые лесом угодья занимают 12548,6 тыс. га или 43,6 % общей площади земель лесного фонда. Лесистость составляет 4,6 процента. Саксау-ловые насаждения занимают 6,1 млн. га, из которых саксаулом черным занято 4,4 млн. га, саксаулом белым – 1,7 млн. га [4].

После 90-х годов 20 века значительно возросли рубки саксаульников. В результате исчезли целые массивы наиболее ценных и продуктивных насаждений, а преобладающая их часть оказалась представлена расстроен-ными и изреженными саксаульниками.

Восстановление же саксаульников после массовых рубок происходит только через 30-40 лет, но былого рассвета они могут достичь лишь через несколько сотен лет [5].

В связи с антропогенным влиянием, на сегодняшний день только 25% от потенциаль-ной площади распространения саксаула установлено в Казахстане. Около трех четвер-тей потенциального распространения саксауль-ных лесов было уничтожено или деградировали по сравнению с потенциальной площадью распространения [6].

Кроме систематических и часто не санкцио-нированных рубок, приводящих к уменьшению покрытых лесом земель, существуют естествен-ные природные процессы. В частности изме-нение почвенно-грунтовых условий. Саксауль-ники повсеместно распространены в пустыне на современных и древних аллювиальных долинах рек. В этих условиях можно наблю-дать процесс изменения почв – их засоление и выщелачивание, понижение или повышение уровня грунтовых вод [7].

Актуальность нашего исследования заклю-чается в оценке лесорастительных условий, разнообразия типов леса, лесных ассоциаций на основе литературных данных, а также анализе объективного состояния площадей и возраст-ной структуры саксаульных лесов Иле-Балхаш-ского региона.

По геоморфологическому районированию территория исследований относится к Иле-Балхаш-Алакульской провинции Туранской равнины. По геоботаническому районированию пустыня Сарыесик-Атырау отнесена к Ирано-Туранской подобласти, Джунгаро-Туранской группе провинций Южноприбалхашской под-провинции [8].

Н.Г. Рыбин [9] подразделяет Южное Прибалхашье в пределах пустыни Сарыесик-Атырау на три геоморфологические области: Сарыесик-Атырау, Баканасская такыровидная равнина и прибрежная озерная солончаковая равнина.

Южное Прибалхашье находится внутри континента Евразия. Такое географическое положение пустыни Сарыесик-Атырау создает здесь резко континентальный климат. Он характеризуется резкими колебаниями суточ-ных и годовых амплитуд, резкими переходами между сезонами года. Для него характерна более теплая весна, чем осень.

Баканасская равнина протяженностью более 250 км, занимает более 1 млн. га площади пустыни. На территории равнины от основного русла р. Или отходит древнее высохшее русло, которое затем делится на многочисленные сухие русла (Нарын-баканас, Кара-баканас, Шет-баканас и др.). Около 40-45% Баканасской равнины занято бугристыми и грядовыми песками с высотой гряд от 3 до 10 м, которые чередуются с межгрядовыми равнинами раз-личной ширины. С.А. Никитиным [10] в пре-делах Баканасской равнины выделены три террасы: первая – пойменная, шириной от нескольких сот метров до 2 км. Почвы пред-ставлены суглинистыми песками. Грунтовые

80



воды залегают на глубине 2-3 м, слабо-минерализованы. Произрастает тугайная расти-тельность: Salix songarica And., S. Caspica Pale., Elaeagnus oxycarpa Schltdl. и др.

Вторая терраса – надпойменная, шириной несколько километров. Почвы супесчаные или суглинистые. Грунтовые воды – 3-5 м, слабой минерализации. На второй террасе произрас-тают Halimodendron halodendron Voss, Tamarix ramosissima L., Populus diversifolia Shc., Haloxylon aphyllum Minkw. и др.

Третья терраса – древняя терраса, шириной несколько десятков километров. Такыровидные почвы с солончаками, солонцами и такырами. Грунтовые воды – 6-15 м, местами сильно минерализованы. Растительность такыровидных древне-аллювиальных равнин состоит в основ-ном из Haloxylon aphyllum Minkw., Astragalus paucijugus Mey., Ammodendron argenteum (Pall.) Kryl., Calligonum aphyllum Pail. и др. [11].

Песчаный массив пустыни Сарыесик-Атырау, расположенный между Баканасской равниной и р. Каратал, также состоит из трех частей: южной, центральной и северной. Южная часть представлена маломощными, слабоволнистыми примитивными, пылевато-песчаными сероземами. Повсеместно произрас-тает Artemisia terrae-albae Krasch., Kochia prostrata L., Stipa capillata L., саксаул встречается редко.

В средней части песков Сарыесик-Атырау с умеренно пересеченным рельефом (высота песчаных гряд до 8 м) по вершинам гряд произ-растает саксаул белый (Haloxylon persicum Bng.), по пологим грядам и между грядами средней высоты произрастает саксаул черный (Haloxylon aphyllum Minkw.), разреженный покров белой полыни, мятлика, еркека, лебеды и других видов.

В северной части пески Сарыесик-Атырау образуют высоко-бугристо-грядовый рельеф с высотой гряд 10-14 м. Растительность связана с формами рельефа. В межгрядовых низинах растет саксаул черный, на вершинах встречаются белый саксаул, жузгуны. На склонах произрастает полынь, лук песчаный, осока и т.д.

Сумма температур региона исследований колеблется в среднем в пределах 3141-4204 градусов – северная подзона, 4139-4686 градусов – южная. Годовая сумма осадков

обычно не превышает 200-220 мм [12]. Совокупность климатических, орографи-

ческих, почвенных и гидрологических фак-торов, определяет условия роста лесной расти-тельности и динамику леса [13].

В связи с экстремальными условиями пустыни и экологически ограниченными ресур-сами саксаульные леса произрастают в строго определенных условиях. Основным лимити-рующим фактором является увлажнение почвы и уровень грунтовых вод территории.

Для саксаульных лесов Республики Казах-стан разработаны лесорастительные районы [14]. В основу выделения лесорастительных условий и соответствующих им типов леса в Баканасском управлении лесного хозяйства принята типологическая схема, разработанная, впоследствии дополненная КазНИИЛХ [15]. На основании данных предоставленных лесоуст-роительным предприятием составлена таблица лесорастительного районирования саксаульных лесов (таблица 1).

Типы лесорастительных условий произрас-тания саксаульных лесов установлены по ключевыми показателями: рельефу, ландшафт-ному положению и почвам. Каждой формации саксаульников соответствует определенные условия произрастания. Так, черносаксауль-ники произрастают на слабоволнистых равни-нах, в понижениях и микропонижениях между песчаными буграми и грядами с такыровид-ными, солончаковыми, суглинистыми и су-песчаными почвами. Смешанным саксауль-никам соответствуют равнины, вершины и склоны песчаных бугров с различными эколо-гическими рядами. В свою очередь белосак-саульники произрастают по вершинам гряд и на песчаных почвах.

По данным лесного хозяйства преобла-дающими насаждениями являются черносак-саульники, на их долю приходится 88% саксаульников, в то время как белосаксаульные леса занимают 12% [15]. Из саксаульных типов леса наибольшее распространение имеют черносаксаульники прирусловые на супесча-ных и суглинистых почвах – 49,5% и черносак-саульники песчаных наносов предпесков – 29,2%. Черносаксаульники прирусловые песчаных и суглинистых равнин являются наиболее производительными саксаульниками с лучшими условиями произрастания [15].

81



Таблица 1 – Лесорастительное районирование саксаульных лесов [15] № Тип леса Рельеф, ландшафт Почвы Подлесок

(представители родов)

Покров (представители родов)

1 2 3 4 5 6 1 Черносаксаульники

прирусловые песчано-суглинистых равнин

Надпойменные террасы, слабоволнистые равнины

Такыровидные, солончаковые, суглинистые и супесчаные

Halimodendron, Krascheninnikovia, Tamarix

Salsola, Artemisia

2 Редины черносаксаульников

Надпойменные террасы, микропонижения на равнине

Такыры Calligonum, Tamarix -

3 Редины черносаксаульников

Равнина в предпесках

Солончаки Halimodendron Salsola

4 Черносаксаульники песчаных наносов предпесков

Песчаные всхолмления с песчаными буграми, понижения между ними

Пески развеваемые

Calligonum, Krascheninnikovia

Carex, Artemisia, Bromus, Alyssum

5 Смешанные саксаульники предпесковой зоны

Равнины вершины и склоны песчаных бугров

Пески закрепленные, сероземы

Calligonum, Tamarix Artemisia, Carex, Alyssum

6 Черносаксаульники, песчаные наносы предпесков

Понижения межгрядовые

Песчаные корковые

Astragalus, Krascheninnikovia

Artemisia, Stipa, Bromus

7 Белосаксаульники жузгуновые бугристо-грядовых песков

Вершины гряд Пески Calligonum, Astragalus

Carex, Alyssum, Schismus

Для установления адекватного состояния

саксаульных лесов в Иле-Балхашском регионе необходимо проведение исследований на разных уровнях структурной организации: ценопопуляционном, фитоценотическом, эко-системном, ландшафтном, а также изучение структуры и динамики растительных сооб-ществ. Нами был проведен анализ разнообразия ассоциаций саксаульных лесов.

В основу оценки экосистемного разнооб-разия лесов легли литературные данные [7], [8], [16]. Оценка проводилась в системе эколого-морфологической классификации, в результате которой было выделено 3 формации саксауль-ных лесов песчаной и глинистой пустыни. На основании геоботанической карты раститель-ности [16] была составлена таблица 2, где представлены основные ассоциаций саксауль-ных лесов Иле-Балхашского региона.

Белосаксаульники произрастают в северной части пустыни, на бугристо-грядовых песках. На Баканасской равнине белосаксаульники встречаются на вершинах бугров и гряд.

Белосаксауловая формация состоит из 10 ассоциаций, различающиеся по характеру произрастания. Для вершин бугров и гряд характерны кустарниковые ассоциации (джузгуновые и т.д.), в то время как по склонам бугров, в межбугровых и межгрядовых пониже-ниях произрастают травянистые ассоциации белосаксаульников. Травянистые ассоциации рекомендуют использовать в качестве пастбищ в весенний и осенне-зимний период [16].

Смешанносаксауловая формация произрас-тает в Баканасском треугольнике по низким песчаным буграм и грядам. В основном смешанносаксаульники распространены на невысоких песчаных грядах (не выше 2-2,5 м). Гряды слагаются пылеватыми мелкозернис-тыми серыми слюденистыми песками, сак-саульники произрастают на плотных пыле-ватых песках, подстилаемыми глинистыми почвами. Формация характеризуется не высокой степенью сомкнутости крон – 0,2-0,3, высотой – 1-2 м, а также небольшой урожайностью [16].

82



Таблица 2 – Разнообразие аассоциаций саксаульных лесов [16]

№ Название ассоциаций Рельеф, почвы Состав ассоциаций 1 2 3 4

I Растительность песчаной пустыни1 Белосаксауловая формация1 Джузгуновые

белосаксаульники Разрыхленные вершины песчаных бугров и гряд

Calligonum aphyllum+ Haloxylon persicum ass.

2 Джузгуново-акациевые белосаксаульники

Вблизи населенных пунктов, вокруг колодцев разбитых песков

Calligonum aphyllum+ Ammodendron argenteum +Haloxylon persicum ass.

3 Джузгуново-курчавковые белосаксаульники

Вершины песчаных бугров и гряд

Calligonum aphyllum+ Atraphaxis spinosa -Haloxylon persicum ass.

4 Астрагалово-терескеновые белосаксаульники

Верхние части склонов и гряд северо-восточной экспозиции

Astragalus brachypus+ Eurotia Ewersmanniana -Haloxylon persicum ass.

5 Зеленополынно-терескеновые белосаксаульники

Верхние части склонов и гряд северо-восточной экспозиции

Artemisia albicerata- Eurotia Ewersmanniana- Haloxylon persicum ass.

6 Изенево-сантолиново-терескеновые белосаксаульники

Северо-восточные склоны грядовые пески, межгрядовые понижения.

Kochia prostrata+ Artemisia albicerata+ Eurotia Ewersmanniana- Haloxylon persicum ass.

7 Кзылчево-астрагалово-терескеновые белосаксаульники

Юго-западные склоны гряд Ephedra lomatolepis- Astragalus brachypus- Eurotia Ewersmanniana- Haloxylon persicum ass.

8 Эфемерово-терескеново-серополынные белосаксаульникик

Межбугровые и межгрядовые понижения

Эфемеры- Eurotia Ewersmanniana- Artemisia terrae-albae- Haloxylon persicum ass.

9 Сантолинные белосаксаульники

Вершины высоких гряд Artemisia santolina- Haloxylon persicum ass.

10 Ранговые белосаксаульники

Склоны гряд Carex physodes- Haloxylon persicum ass.

2 Смешанносаксауловая формация Боялычевые

смешанносаксаульники Низкие песчаные гряды 2-2,5 м, пылеватые мелкозернистые серые слюденистые пески

Salsola arbuscula- Haloxylon aphyllum+ Haloxylon persicum ass.

Боялычево –курчавковые смешанносаксаульники

Низкие песчаные гряды Salsola arbuscula+ Atraphaxis spinosa- Haloxylon aphyllum+ Haloxylon persicum ass.

Рангово-разнополынные смешанносаксаульники

Низкие песчаные гряды, серые слюденистые пески, глинистые почвы

Carex physodes- Artemisia terrae-albae+А. songarica- Haloxylon aphyllum+ Haloxylon persicum ass.

Рангово-серополынные смешанносаксаульники

Склоны низких песчаных бугров и гряд на уплотненных пылеватых песках

Carex physodes- Artemisia terrae-albae- Haloxylon aphyllum+ Haloxylon persicum ass.

Рангово-еркековые смешанносаксаульники

Северо-восточные склоны бугров и гряд

Carex physodes- Agropyron sibiricum- Haloxylon aphyllum+ Haloxylon persicum ass.

II Растительность глинистой пустыни 1 Черносксауловая формация 1 Чингиловые

черносаксаульники Легкие разности сероземных почв

Halimodendron halodendron+ Haloxylon aphyllum ass.

2 Тамарисковые черносаксаульники

Легкие разности сероземных почв

Tamarix sp.sp.+ Haloxylon aphyllum ass.

3 Итсигековые черносаксаульники

Солончаковые и солонцеватые почвы

Anabasis aphylla+ Haloxylon aphyllum ass.

1 2 3 4 4 Карабарковые

черносаксаульники Мокрые и пухлые солончаки Halocnemum strobilaceum- Haloxylon

aphyllum ass.

83



Самой распространенной формацией на

территории Иле-Балхашского региона, на слабоволнистой равнине является черносаксау-ловая формация, практически на всем массиве господствуют черносаксаульники. Именно по этой территории леса пересекают пустыню с юго-запада на северо-восток в центральной части и доходят до р. Каратал. Черно-саксаульники распространены на пониженных участках рельефа с залеганием грунтовых вод от 3 до 10 м. Самые распространенные ассоциации данной формации: серополынные черносаксаульники и кейреуковые черносак-саульники. Каждая из этих ассоциаций зани-мают до 30% всей территории. Наблюдается высокая степень сомкнутости крон – 0,5-0,7. Наиболее продуктивными являются саксауль-ники сочносолянковые. Высота деревьев достигает 6 м, окружность ствола до 1 м, также здесь наблюдается высокая сомкнутость – 0,5-0,8. На суглинистых почвах произрастают кереуковые черносаксаульники, изреженные и низкорослые. На песчаных почвах преобладают серополынные саксаульники. И, наконец, самыми низкими по продуктивности и незна-чительности занимаемой площади являются лишайниковые черносаксаульники. В большин-стве случает это умирающие саксаульники [16].

Хозяйственная деятельность человека может временно или на длительный срок изменить лесорастительные условия, что способно привести к сокращению разнообразия

типов леса, лесных ассоциаций, смене коренной растительности. О.М. Бедарева [7] выделяет антропогенно-трансформированные саксаульники как отдельный комплекс. В связи с этим научно обоснованно выделение особого типа лесов: антропогенно-трансформирован-ных саксауловых лесов.

Недостаточная устойчивость пустынных экосистем обусловливает необходимость систе-матического наблюдения за их состоянием, получение информации по динамике и изменениям пустынной растительности [7]. В связи с этим, было исследованы отчеты учреж-дений лесного хозяйства, для выявления динамики площадей, а также возрастной динамики саксаульных лесов Иле-Балхашского региона.

С целью исследования основных тенденций динамики лесного фонда Иле-Балхашского региона были использованы данные Баканас-ского государственного учреждения лесного хозяйства, Управления природных ресурсов и регулирования природопользования акимата Алматинской области Комитета лесного и охотничьего хозяйства Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан [15]. Материа-лом для оценки изменения саксаульных лесов послужили отчеты, содержащие лесоустрои-тельную информацию, которая позволяет объективно оценить состояние и динамику лесных экосистем за счет регулярного мониторинга и систематизированных данных.

1 2 3 4 6 Кейреуковые

черносаксаульники Слегка волнистая равнина Salsola rigida- Haloxylon aphyllum ass.

7 Серополынно кейреуковые черносаксаульники

Легкие разности такырово-сероземные почвы

Artemisia terrae-albae+ Salsola rigida- Haloxylon aphyllum ass.

8 Кейреуково- серополынные черносаксаульники

Легкие разности такырово-сероземные почвы

Salsola rigida+ Artemisia terrae-albae- Haloxylon aphyllum ass.

9 Эфемеровые черносаксаульники

Такырово-сероземные остепненные (среднекарбонатные) почвы

Astragalus filicaulis+ Matricaria subglobosa+ schismus arabicus- Haloxylon aphyllum ass.

10 Солянковые черносаксаульники

Такырово-сероземные солонцеватые почвы

Salsola brachiata+ Petrosimonia sibirica- Haloxylon aphyllum ass.

11 Сочносолянковые черносаксаульники

Такырово-сероземные солонцеватые почвы

Salsola lanata+ Salsola nitraria- Haloxylon aphyllum ass.

12 Лебедовые черносаксаульники

Нижняя часть древней дельты реки Или

Chenopodium album+ Аtriplex tatarica- Haloxylon aphyllum ass.

13 Лишайниковые черносаксаульники

Нижняя часть древней дельты реки Или

Calopcola aurantiaca+Collema sp.+Psora decipiens+Aspicilia alpina- Haloxylon aphyllum ass.

84



Важнейшими показателями, характеризую-щими лесной фонд, производительность и динамику лесов, являются распределение лесов по преобладающим породам, группам возраста, данные об условиях произрастания, составе, структуре, среднем запасе, приросте насаж-дений. В связи с этим, в основу оценки динамики саксаульных лесов были положены показатели площадей насаждений, а также возрастной состав древостоя. Анализ лесоуст-роительных материалов проведен по отчетам, начиная с 1978 по 2013 годы. Данный отрезок времени включает в себя периоды интенсивной вырубки саксаульных лесов (1978 г.), период введения запрета на рубки главного использо-вания (2002-2004 гг.), а также период вос-становления саксаульных лесов (по 2013 г.).

Согласно учета лесного фонда на 05 января 2013 года общая площадь Баканасского ГУ, включающего в себя 4 лесничества (Каройское, Баканасское, Аккольское, Коктальское,) состав-ляет 1 558 997 га. В состав земель лесного фонда входят лесные и нелесные земли. К лес-ным землям относятся территории покрытые лесом, которые в 2013 году составили 907494 га., а также непокрытые лесом земли, вклю-чающие в себя вырубки, гари, погибшие насаждения, прогалины и т.д. – 472249 га. Процент участия покрытой лесом площади для

государственного лесного фонда сравнительно невысокий – 58,6%, основной лесообразующей породой является саксаул черный (Haloxylon aphyllum Minkw.), далее по занимаемой территории располагаются саксаул белый (Haloxylon persicum Bng.), лох серебристый (Elaeagnus commutata Bernh. ex Rydb.), тополь разнолистный (Populus diversifolia Schrenk.) и т.д.

На основании проанализированных данных отчетов управления лесного хозяйства был составлен график изменения площадей черно-саксаульных лесов Иле-Балхашского региона в период с 1978 по 2013 годы (рисунок 1).

На графике четко прослеживается положительная динамика изменения площади насаждений саксаула черного, начиная с 1978 года. Данная тенденция, по нашему мнению, обусловлена проведением лесохозяйственных мероприятий направленных на лесовосста-новление.

В советский период ежегодно решением Областного исполнительного комитета выде-лялся лесной фонд для главного использования, на котором проводились сплошные вырубки саксаула черного с использованием обору-дования, уничтожающего насаждения саксаула всех возрастов.

Рисунок 1 – Анализ динамики площадей черносаксаульников государственного лесного фонда с 1978 – 2013 гг.

Можно предположить, что это послужило

причиной отсутствия возобновления на территориях вырубки, а это в свою очередь повлекло за собой сокращение площадей, занятых черным саксаулом. На графике мы наблюдаем, что в 1978 году площадь лесов

черносаксаульных лесов составила 621938 га. Далее, до 1994 года наблюдается резкое возрастание площадей лесов, что можно объяснить проведением лесохозяйственных мер, регулирующих воздействия на лесные экосистемы. К таким восстанавливающим

Саксаул черный

600000

650000

700000

750000

800000

850000

1978 1994 2008 2013

Год учета

Площад

ь насаж

ден

ий

, га

Саксаул черный

85



мероприятиям относятся: 1) посев и посадка культур саксаула черного; 2) содействие естественному возобновлению; 3) санитарные рубки и рубки ухода. Благодаря данным мерам, площадь черносаксаульных лесов возросла до 796256,8 га в 1994 году. Однако, населением проводились вырубки саксаула черного на топливо, нелегальные рубки для сбыта, что приводило к уменьшению запаса саксаульных лесов, несмотря на мероприятия проводимые учреждениями лесного хозяйства.

Правительство Республики Казахстан, в постановлении № 460 от 23 апреля 2004 года запрещает рубки главного использования в саксаульных насаждениях на участках государ-ственного лесного фонда, а также устанав-ливает меры по восстановлению и сохранению саксаульных лесов. Согласно данному поста-новлению, запрещено основное использование лесов, однако разрешена санитарная рубка старых деревьев или поврежденных вреди-телями и болезнями. Предположительно, предусмотренные меры были недостаточными, санитарные рубки не проводились надлежащим образом, а вырубленный саксаул использовался для продажи. Тогда, Правительство Республики Казахстан вносит изменения в постановление от 2004 года и запрещает все виды рубок в саксаульных насаждениях государственного лесного фонда республики до 31 декабря 2018 года (Постановление Правительства РК от 09.08.2013 № 815) [17].

Данные действия Правительства отражают-ся на изменении площади черносаксаульных лесов. С 2002 года, когда было принято поста-новление «О мерах по сохранению саксауловых насаждений в Республике Казахстан» начала прослеживаться положительная динамика

лесного фонда. Так, мы можем наблюдать достаточно стабильное положение саксаульных лесов начиная с 1994 по 2013 годы.

Увеличение площадей является результатом хозяйственной деятельности, осуществляемой в предшествующий и анализируемый периоды. Ежегодно происходит посев и посадка саксаула черного на площади от 50 – 6500 га (в 1988 году). Площади естественного заращивания от вырубки (27409 га в 2008 г.), территории естественного возобновления саксаула (1650 га в 2008 г.) переводится в земли покрытые лесом. Однако, мы наблюдаем, хотя и незначительное, но сокращение площади черносаксаульников с 803571 га в 2008 г. до 802000 га в 2013 году. Предположительно, благодаря всем мерам лесного хозяйства, мы должны прогнозировать увеличение площадей, занятых саксаульными лесами. Отрицательная динамка, вероятно, обусловлена незаконными рубками черного саксаула, в результате несоблюдения мер по охране лесов.

Другая ситуация обстоит с тенденциями динамики лесов саксаула белого. Занимаемая площадь белосаксаульников в 1978 году составляет 44966 га. За 16-летний период территория произрастания белого саксаула, сократилась в 2 раза и достигла 21334,6 га в 1994 году. В исследуемых отчетах учреждения лесного хозяйства, нами не обнаружена какая-либо информация о мерах и мероприятиях по лесовосстановлению и лесоразведению бело-саксаульных лесов, хотя леса интенсивно использовались в качестве топлива, а также для выпаса скота. Таким образом, интенсивное лесопользование оказало существенное влия-ние на динамику площадей.

Рисунок 2 – Анализ динамики площадей саксаульников государственного лесного фонда с 1978 – 2013 гг.

Саксаул белый

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

1978 1994 2008 2013

Год учета

Площад

ь насаж

ден

ий

, га

Саксаул белый

86



С 1978 по 2008 год можно проследить резкое снижение площадей белого саксаула. Однако в отчетах указано, что мероприятия по сохранению белосаксаульников проводятся, и остановлено любое использование данной культуры. Можно предположить, что сокращение лесов происходило в результате естественного увядания и старения, без

искусственного возобновления, а также интенсивного выпаса скота.

Для выявления характера и тенденций возобновления основных лесообразующих пород в Иле-Балхашском регионе были использованы данные лесоустройства по группам возраста лесов белого и черного саксаула за период с 1978 по 2013 годы [15].

Таблица 3 – Анализ динамики распределения покрытых лесом угодий по возрастным группам в пределах групп пород государственного лесного фонда (га)

Группы возрастов Период учета лесного фонда 1978 1994 2008 2013

1 2 3 4 5 Саксаул белый (Haloxylon persicum Bng.)

Молодняки 69,0 - 0 0 Средневозрастные 27421,0 2407,0 1353,0 1353,0 Приспевающие 16687,0 18927,6 2087,0 2087,0

Спелые и перестойные 789,0 - 8266,0 8266,0 Всего 44966,0 21334,6 11706,0 11706,0

Саксаул черный (Haloxylon aphyllum Minkw.) Молодняки 32794,0 52325,6 62515,0 65587,0

Средневозрастные 321424,0 373829,0 515489,0 515489,0 Приспевающие 247461,0 366466,2 186487,0 181844,0

Спелые и перестойные 20259,0 3636,0 39080,0 39080,0 Всего 621938,0 796256,8 803571,0 813 706,0

В результате проведенного анализа была

составлена таблица распределения саксаульных лесов по группам возраста (Таблица 3).

Анализируя ситуацию по возрастной структуре саксаульных лесов, четко просле-живается проведение лесохозяйственных

мероприятий, таких как посев и посадка культур черного саксаула. Площади молод-няков увеличиваются на каждый исследован-ный период. Причем, можно отметить, резкое увеличение молодых деревьев – 32794 га в 1978 году и 25325,6 га в 1994 году.

Рисунок 3 – Распределение площадей черносаксаульных лесов по группам возраста за период с 1978 по 2013 годы

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

1978 1994 2008 2013

Год учета

Распределение площадей

черносаксаульных

лесов

по

группам

возраста

,%

Молодняки Средневозрастные Приспевающие Спелые и перестойные

87



На диаграмме (рисунок 3), в процентном соотношении представлены группы возраста черносаксаульников. Среди насаждений превалирующими оказались средневозрастные насаждения, из года в год наблюдается положи-тельная тенденция увеличения площадей молодняка, а также сокращение спелых и перестойных деревьев. Данная картина свидетельствует об удовлетворительном состоянии лесов черного саксаула, и, при надлежащем уходе и охране лесных ресурсов от незаконных рубок, мы можем прогно-зировать тенденцию увеличения площадей, занимаемых черносаксаульниками.

Белосаксаульные леса, вследствие отсут-ствия искусственного возобновления представ-лены средневозрастными, приспевающими, а в 2008, 2013 годах в основном спелыми и перестойными породами.

На рисунке 4 в 1978 году лесные культуры белого саксаула представлены всеми классами

возраста, где превалирующим классом является средневозрастной. С 1994 года основная часть лесов состоит из приспевающих пород, при этом полностью отсутствуют молодняки и спелые насаждения. В 2008 году, вследствие естественного перехода из класса в класс возраста, насаждения представлены средневоз-растными, приспевающими и спелыми куль-турами. Мы наблюдаем отрицательную динамику возрастной структуры лесов и прогнозируем дальнейшее уменьшение пло-щадей. Основной причиной неудовлетвори-тельного возобновления является повсемест-ный и нерегулируемый выпас скота, незаконная вырубка. В случае, если не будут проводиться меры по восстановлению и охране белого саксаула, то ареал данной культуры достигнет критической отметки и будет существовать угроза потери этого доминанта пустынных экосистем.

Рисунок 4 – Распределение площадей белосаксаульных лесов по группам возраста за период с 1978 по 2013 годы

Таким образом, анализируя данные, можно

предположить, что при проведении природоох-ранных мероприятий, направленных на сохра-нение черносаксаульных лесов произойдет восстановление этой очень важной в фитомелиоративном плане породы. Однако, белосаксаульные леса находятся в бедственном состоянии. По мнению авторов, положительная динамика площадей и возрастной структуры белого саксаула возможна только при дли-тельном отсутствии воздействия экзогенных и антропогенных факторов, проведении лесовос-

становительных мероприятий, а также ужесто-чение мер, направленных на охрану саксауль-ных лесов.

В связи с этим необходимо проведение постоянного мониторинга за состоянием пустынных экосистем, использование регио-нальных научных разработок в области лесного хозяйства.

Авторы выражают благодарность руко-водству и сотрудникам Баканасского Государ-ственного Управления лесного хозяйства за предоставленные материалы.

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

80,00%

90,00%

100,00%

1978 1994 2008 2013

Год учета

Распределение площадей

белосаксаульных

лесов

по

группам

возраста

,%

Молодняки Средневозрастные Приспевающие Спелые и перестойные

88



Литература

1 Токмурзин Т.Х. Организация хозяйства в защитных леса, специализация и концентрация лесохозяйственного производства: дис. ... д-р с/х наук: 06.03.02 "Лесоустройство и лесная таксация". – Алма-Ата, 1982.

2 Ротов Р.А. Биолого-морфологические особенности многолетних растений пустыни. – М.: Наука, 1969. 3 Бурас А., Вухерер В., Зербе С. и др. Аллометрическая вариабельность саксаула в Центральной Азии // Экология

леса и управление. – 2012. – №274. – С. 1-9. 4 Комитет лесного и охотничьего хозяйства Министерства охраны окружающей среды Республики Казахстан URL:

http://www.fhc.kz/pkg/5095/ 5 Родин Л.Е., Мирошниченко Ю.М. Экологические основы охраны растительных ресурсов пустынь // Проблемы

освоения пустынь. – 1977. – №6. – С. 10-14. 6 Нильс Т., Вухерер В. и Бурас А. Пространственное распределение и запасы углерода саксаула в холодной

пустынях Средней Азии // Журнал аридной среды обитания. – 2013. – №90. – С. 29-35. 7 Бедарева О.М. Экосистемы средних пустынь Казахстана и их инвентаризация методами дистанционного

зондирования: дис. ... д-р. биол. наук: 03.00.16. – Калининград, 2009. – 372 с. 8 Курочкина Л.Я. Псаммофильная растительность Казахстана. – Алма-Ата: 1978. – 272 с. 9 Рыбин Н.Г. О физико-географическом разделении Казасхтана // Известия АН КазСССР. – 1948. – №57. – С. 50-85. 10 Никитин С.А. Пески западного Прибалхашья // Работа пустынной секции почвенного института. – 1935. – С. 203. 11 Сычев А.А. Динамика урожайности и химизма пастбищной растительности песчаной пустыни Сары-Ишикотрау //

Биологические комплексы районов нового основения их рационального использования и обогащения. – М.: АН СССР, 1961. – С. 55-63.

12 Бедарев С.А. Погода и пастбища (опыт прогнозирования в услових Казахстана). – Алма-Ата: Кайнар, 1985. – 167 с.

13 Ткаченко М. Е. Общее лесоводство. – М.: Наука, 1955. – 235 с. 14 Михайленко О.Е. Схема лесорастительного районирования лесов Казахстана // Наставления по

лесоваосстановлению и лесоразведению в государственном лесном фонде КазССР. – 1988. – №2. – С. 4-16. 15 Годовые отчеты Баканасского государственного учреждения лесного хозяйства Управление природных ресурсов

и регулирования природопользования акимата Алматинской области Комитета лесного и охотничьего хозяйства Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан. – Баканас, 1978-2013.

16 Гвоздева Л.П. Растительность и кормовые ресурсы пустыни Сары-Ишикотрау / Л.П. Гвоздева. – Алма-Ата, 1960. – 206 с.

17 Официальный сайт правительства Республики Казахстан URL: http://ru.government.kz/documents/premlaw

References 1 Tokmurzin T.Kh. Organizatsiya khozyaystva v zashchitnykh lesa, spetsializatsiya i kontsentratsiya lesokhozyaystvennogo

proizvodstva: dis. ... d-r s/kh nauk: 06.03.02 "Lesoustroystvo i lesnaya taksatsiya". – Alma-Ata, 1982. 2 Rotov R.A. Biologo-morfologicheskiye osobennosti mnogoletnikh rasteny pustyni. – M.: Nauka, 1969. 3 Buras A., Vukherer V., Zerbe S. i dr. Allometricheskaya variabelnost saksaula v Tsentralnoy Azii // Ekologiya lesa i

upravleniye. – 2012. – №274. – S. 1-9. 4 Komitet lesnogo i okhotnichyego khozyaystva Ministerstva okhrany okruzhayushchey sredy Respubliki Kazakhstan URL:

http://www.fhc.kz/pkg/5095/ 5 Rodin L.E., Miroshnichenko Yu.M. Ekologicheskiye osnovy okhrany rastitelnykh resursov pustyn // Problemy osvoyeniya

pustyn. – 1977. – №6. – S. 10-14. 6 Nils T., Vukherer V. i Buras A. Prostranstvennoye raspredeleniye i zapasy ugleroda saksaula v kholodnoy pustynyakh

Sredney Azii // Zhurnal aridnoy sredy obitaniya. – 2013. – №90. – S. 29-35. 7 Bedareva O.M. Ekosistemy srednikh pustyn Kazakhstana i ikh inventarizatsiya metodami distantsionnogo zondirovaniya:

dis. ... d-r. biol. nauk: 03.00.16. – Kaliningrad, 2009. – 372 s. 8 Kurochkina L.Ya. Psammofilnaya rastitelnost Kazakhstana. – Alma-Ata: 1978. – 272 s. 9 Rybin N.G. O fiziko-geograficheskom razdelenii Kazaskhtana // Izvestiya AN KazSSSR. – 1948. – №57. – S. 50-85. 10 Nikitin S.A. Peski zapadnogo Pribalkhashya // Rabota pustynnoy sektsii pochvennogo instituta. – 1935. – S. 203. 11 Sychev A.A. Dinamika urozhaynosti i khimizma pastbishchnoy rastitelnosti peschanoy pustyni Sary-Ishikotrau //

Biologicheskiye kompleksy rayonov novogo osnoveniya ikh ratsionalnogo ispolzovaniya i obogashcheniya. – M.: AN SSSR, 1961. – S. 55-63.

12 Bedarev S.A. Pogoda i pastbishcha (opyt prognozirovaniya v uslovikh Kazakhstana). – Alma-ata: Kaynar, 1985. – 167 s. 13 Tkachenko M. Ye. Obshcheye lesovodstvo. – M.: Nauka, 1955. – 235 s. 14 Mikhaylenko O.E. Skhema lesorastitelnogo rayonirovaniya lesov Kazakhstana // Nastavleniya po lesovaosstanovleniyu i

lesorazvedeniyu v gosudarstvennom lesnom fonde KazSSR. – 1988. – №2. – S. 4-16. 15 Godovye otchety Bakanasskogo gosudarstvennogo uchrezhdeniya lesnogo khozyaystva Upravleniye prirodnykh resursov i

regulirovaniya prirodopolzovaniya akimata Almatinskoy oblasti Komiteta lesnogo i okhotnichyego khozyaystva Ministerstva selskogo khozyaystva Respubliki Kazakhstan. – Bakanas, 1978-2013.

16 Gvozdeva L.P. Rastitelnost i kormovye resursy pustyni Sary-Ishikotrau / L.P. Gvozdeva. – Alma-Ata, 1960. – 206 s. 17 Ofitsialny sayt pravitelstva Respubliki Kazakhstan URL: http://ru.government.kz/documents/premlaw

89


Т.С. Ибрагимов и др.

ӘОЖ 631.617.581.14:631.53.02

Т.С. Ибрагимов1*, А.Т. Қуатбаев2, Т. Жигитеков1, С. Жуматаева1, М. Жетаева1 1Қазақстан инженерлі-педагогикалық халықтар достығы университеті Қазақстан Республикасы, Алматы қ.

2Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ. *E-mail: [email protected]

Оңтүстік Қазақстан аумағында тозған жайылымдық жерлерді қалпына келтіру жолдары

Мақалада Оңтүстік Қазақстан аумағындағы жайылымдық жерлердің қазіргі жағдайы мен мал басының сыйымдылығы және тозған жайылымдық жерлерді қалпына келтірудің тиімді агротехникалық шаралары талқыланды. Тозған жайылымдық жерлерді қалпына келтіру үшін жергілікті аймақтың климаты мен топырағының жағдайына төзімді, тұяқ кестілікке тұрақты, ылғал жетіспеген немесе көп болған жағдайда өсе алатын және жеке шөптерге қарағанда анағұрлым мол өнім беретін аралас екпе жайылымдар жасау, жайылымдықта шөптердің тұқымын себу нормасы, жайылымды пайдалану жолдары ұсынылып отыр.

Түйін сөздер: тозған жайылымдар, агротехника, дақыл, жерсіндіру, тұқым.

T. Ibragimov, A.T. Kuatbaev, T. Djigitekov, S. Djumateva, M. Djetaeva Ways of restoration of the degraded pasturable lands of the territory of the southern Kazakhstan

The article deals with the conditions of contemprorary pastures and the ways of their improving. The

article also commeces on the problem of creating stock-breeding complexes with the help of innovative technologies. To restore degraded pastures are recommended to use the forage plant species tolerant to local climatic conditions, sustainable grazing, high yield, creating mixed pasture forage grasses, seeding rate of pasture forage plants and ways to use the pasture for the restoration of degraded lands.

Keywords: the degraded pastures, an agrotechnology, arid areas, culture, an introduction, seeds. the degraded pastures, an agrotechnology, arid areas, culture, an introduction, seeds.

Т.С. Ибрагимов, А.Т. Куатбаев, Т. Жигитеков, С. Жуматаева, М. Жетаева

Пути восстановления деградированных пастбищных земель территории Южного Казахстана

В статьe расcматриваются современное состояние пастбищных земель южного региона Казахстана, агротехническое мероприятие по восстоновлению деградированных пастбищных земель. Для восстановления деградированных пастбищ рекомендуется использовать кормовые виды растений, толерантные к местным климатическим условиям, устойчивые к выпасу, с высокой урожайностью, создание смешанных пастбищ травастои, определение нормы высева пастбищных кормовых растений и пути использования пастбищ для восстановления деградированных земель.

Ключевые слова: деградированые пастбища, агротехника, аридные районы, культура, интродукция, семена.

Нарықтық жобаға бет бұрған еліміздің

аграрлық саясаты материалдық-техникалық қамтылуы бірдей емес көптеген ұсақ меншік түрлерін қалыптастырды. Олардың көбісі экономикалық мүмкіншілігінің шектігіне және материалдық-техникалық базасының нашарлы-ғына байланысты тиісті малдарын ауыл төңіре-гіндегі жайылымдарда, су көзі бар жайылым-дардың айаласында ұстауға мәжбүр болуда. Керісінше шалғайдағы жайылымдық алқаптар нашар пайдалануда. Ауыспалы жайылым

жүйесін пайдалану сақталмауда. Қалыптасқан жағдай табиғи жайылымдарды пайдаланудың тепе-теңдігінің сақталмауына, сөйтіп олардың шығымдылығының төмендеуіне, антропогендік қимылдарға төзімділігінің нашарлауына әкеліп отыр [1].

Бүгінде облыс аумағында тозған жайы-лымдар көлемі 1,3 млн гектардан асты. Мұның өзі уақыт келе ұсақ меншік иелерін тоқырауға әкеліп соқтыруы мүмкін. Осыған байланысты шалғайда жатқан жайылымдарды пайдалану,

90



жайылымы тоза бастаған алқаптарды уақытша айналыстан шығарып, жақсарту шараларын іске асыру, шаруа қожалықтардың инфрақұ-рылымын қалпына келтіру және құрамын же-тілдіру, т.б. іс-қимылдарды жүргізу өзекті бо-лып отыр [2]. Сонымен қатар, табиғи жайы-лымдардың бүгінгі жағдайын анықтау, ауыспалы жайылым жүйесін енгізу. Түрлі мен-шік нысандарына жайылымдарды пайдала-нудың құқықтық негізін қалайтын, яғни пас-порттық жүйені енгізу жұмысын жүргізу маңызды шаралардың қатарына жатқызылуы тиіс.

Материалдар мен зерттеу әдістемелері Зерттеу жұмыстары Оңтүстік-Батыс мал

және өсімдік шаруашылығы ғылыми-зерттеу институтының жайылым және мал азығын өндіру бөлімі «Бақтыөлең» тәжірибе алаң-қайында және оның айналасындағы жайылым-дық жерлерде жүргізілді. Зерттеу нысанына әр түрлі сатыдағы тозған табиғи жайылымдардың өсімдіктер қауымы жатады.

Мал азығындық өсімдіктердің түрлерін жинау, тектік қорын қалыптастыру және зерт-теу жұмыстары «Көпжылдық малазықтық шөп-тердің коллекциясын зерттеудің әдістемелік нұсқаулары» (Ленинград, 1973) [3] және «Малазықтық өсімдіктерді жерсіндірудің әдіс-темелік ұсыныстары» (Самарқанд, 1986) [4] бойынша жүргізілді. Фенологиялық бақылау И.Н. Бейдеман [5] әдістемесімен жүргізілді. Сондықтан да біз алдымызға қойған мақса-тымызға жету үшін бірінші, Оңтүстік Қазақстан облысындағы мал басының жайылымдық қажеттілігі мен сыйымдылығын анықтау болды.

Зерттеу нәтижелері мен талқылау Облыстың мал шаруашылығының жемшөп-

ке деген қажеттілігінің басым бөлігін табиғи жайылым береді. Оның көлемі 9 млн гектарға жуық. Қуаңшылық аймақта оның көлемі 7 млн гектардан астам. Дегенмен, жайылымдық ал-қаптарды тиімсіз пайдалану кең етек алуда. Малдың шоғырлануы біркелкі емес. Ауыл аймағында, су көздері бар алқаптарда шоғыр-ланғануы тым жоғары болса, шалғай жайы-лымдарда керсінше мал басы кем. Нәтижесінде облыс аумағында жер ресурстарын басқару Агенттігінің мәліметі бойынша 1339,9 мың гектар жайылым тозған [6]. Бұған қосымша бұрынғы астық дақылдары егілген тастанды

жерлер жеткілікті. Бұл жерлердің шұрайлығы мүлде төмен.

2013 жылдың 1 қантардағы мәлімет бойын-ша облыс аумағында 854,4 мың мүйізді ірі қара, 3427,2 мың қой, 189,68 бас жылқы, 20,8 мың түйе өсірілуде, яғни бұл 9,2 млн шартты қой деген сөз. Зоотехникалық қажеттілігіне байла-нысты 1 шартты қойға шамамен 423 азықтық бірлігі жұмсалды. Демек, бүкіл малға 3,9 млр. жуық азықтық бірлігі керек.

Мал шаруашылығының шүйгін шөпке деген қажеттілігінің 70-80% қанағаттандыратын жайылым көлемі 2012 жылдың 1 қарашасына дейінгі мәлімет бойынша 8,9 млн. гектардан астам жерді құрап отыр, оның 2,7 млн. гектары ауылшаруашылық мақсатқа пайдалануда, яғни ауылшаруашылық кәсіпорындарда 1058,8, фер-мерлік және шаруа қожалықтарында 1600,6 мың га. Атап өтерлік жағдай, ол жұртышылық шаруашылығындағы жайылым көлемі 582,2 мың. га.

Мал азығының жетіспеушілігі негізінен жұртшылық шаруашылығында байқалады. Мысалы, 2013 жылдың 1 қаңтарында келті-рілген мәліметтер бойынша ауылшаруашылық кәсіпорындарда 457,7 мың бас қой, шаруа және фермер қожалықтарында 214,5 мың бас қой, жұртшылық шаруашылығында 2754,9 мың қой ұстауда. Зоотехникалық және экологиялық талап бойынша жұртшылық шаруашылығында жайылымның пайдалануы тым шексіз екендігі көрініп тұр. Дегенмен кейбір аудандарда жайылымнан алынатын малазықтық бірлік өлшемі қажетті мөлшерден тым жоғары. Мысалы, Сарыағаш, Байдібек, Созақ ауданда-рының ауылшаруашылық кәсіпорындары мен шаруа және фермер қожалықтарында байқа-лады. Мал азығының жетіспеуі мүйізді ірі қара мал шаруашылығы дамыған Сайрам, Сары-ағаш, Төлеби, Ордабасы аудандарында да көрініс табуда.

Осыған байланысты біріншіден, жұрт-шылық шаруашылығындағы мал басының біраз бөлігін көктем-жаз-күз айларында шалғай жайылымдардың арнайы бөлінген алқапта-рында бағу, қыста қолда ұстау іс-шарасын жү-зеге асыру қажет; екіншіден, ауыл айма-ғындағы жайылым көлемін ұлғайту мәселесін шешу керек. Өйткені, сапалы да жеткілікті дайындалған жемшөп қорымен малды жазда жайып-семіртетін екпе жайылымдықтар жасал-майынша, мал шаруашылығынан мардымды өнім алу мүмкін емес. Малды, оның ішінде ірі қараны жаздай жайып семіртуде екпе жайы-лымдықтардың маңызы зор. Мұның өзі

91


Т.С. Ибрагимов и др.

өндірілетін мал өнімдеріне жұмсалатын еңбек және қаржы шығынын азайтып, өнімнің өзіндік құнын арзандата түсуге мүмкіндік береді.

Жайылымды пайдалану 7-8 жылға созыла-тынын ескере отырып, ондағы атқарылатын барлық жұмыстар дер кезінде әрі жоғары, әрі сапалы атқарылуы қажет. Біздегі ауа-райының құрғақшылық жағдайында да жайылымдағы шөптің шығымдылығы, көбінесе агротехно-логиясын дер кезінде сапалы атқаруға бай-ланысты болады. Жерді тегістеу жұмысын жүргізген кезде шаруашылықтардың маман-дары алқаптағы топырақтың дұрыс ауысты-рылуын қатаң қадағалап отыру қажет. Жер тегіс болмаған жағдайда, әдетте топырақтың терең қабатын қазып алуға тура келеді. Сондықтан бұл жерлерде топырақтың құнарлы қабатын қалпына келтірмесе, онда шөп тұқымын сепкеннен кейін өсімдіктің өсуі мен дамуы үшін тиісті жағдайдың болмауынан тақырлар пайда болатынын ескеру керек.

Аралас шөптерді таңдау. Екпе жайылым-дағы шөптердің қоректік сапасы өзара үйле-сімді аралас шөптер құрамын анықтай білуге де байланысты. Себебі олардың шығымдылығы мол, жергілікті аймақтың климаты мен топы-рағының жағдайына төзімді, тұяқ кестілікке тұрақтылығы, ылғал жетіспеген немесе шама-дан тыс көп болған жағдайда өсе алатын өсу-шеңдігімен ұтымды және олар жеке шөптерге қарағанда анағұрлым мол өнім береді. Қазіргі кезде өсімдік қауымдастығының қоршаған ортаның келеңсіз әсеріне тұрақтылығы, оның құрамының неғұрлым алуан түрлілігіне және бай болуына байланысты екендігі белгілі. Осыған орай жайылымды жақсарту ісінде аралас екпе жайылымдар жасау ерекше орын алу керек.

Оңтүстік-Батыс мал және өсімдік шаруашы-лығы ғылыми зерттеу институтының көпжыл-дық тәжірибесінің нәтижесінде мынадай аралас екпе жайылымдардың тиімді екендігін көр-сетті: қарасексеуілді-изенді-теріскенді-шоған; қарасексеулді-изенді-теріскенді; изенді-теріс-кенді. Кейінгі жылдары жүргізілген зерттеулер жоғары көрсетілген аралас екпе жайылымдарға шытыршықтың (Sameraria), жүзгін (Calli-gonum), кейреук (Salsola), эспарцет (Onob-rychis), таспа шөп (Astragalus), қараматау (Camphorosma) ж.б. өсімдіктерді қоспа түрінде араластырып егу, олардың кұндылығын арт-тыра түсетінін көрсетті. Қара сексеуілдің (Haloxylon aphyllum (Minkw) Jljin) «Жансая» сортынан мәдени агрофитоценоз және жайылымды қорғайтын жолақтар жасауға

болады. Ал ақ сексеуілдің (Haloxylon persicum Jljin) «Сейхун» сорты шөлді аймақтардағы құмды тоқтатуға орны ерекше. Пайдалану мерзімі 25-40 жыл.

Буассье шытыршығының (Sameraria boissierana) «Наурыз» сорты, жапырақсыз жүз-гіннің (Calligonum aphyllum (Pall.) «Шұғыла» сорты мен медуза бас жүзгіннің (Calligonum caput-medusae Schrenk) «Асем» сортының орны ерекше. Бұл өсімдік түрлерімен көктемгі жайылымдарды жақсартуға және құмды шөлді тоқтатуға болады. Пайдалану мерзімі 10-12 жыл.

Түлкіше таспаның (Astragalus alopecias Pall) «Таспа» сортынан шөлді аймақтарда көктемгі-жазғы екпе жайылымдарды жасауға болады. Пайдалану мерзімі 4-5 жыл. Ал сұр изеннің (Kochia prostrate subsp. Grisea) «Нұр», саздақ изеннің (Koshia prostrate subsp) «Задарьия», құмдақ изеннің (Koshia arenaria) «Бақтыөлең», хорасан эспарцетінің (Onobrychis chorasanica Bge) «Қаратау» және сұр теріс-кеннің (Krascheninnikovia ceratoides (L.) «Арыс» сорттарынан тау бөктердегі жазықтар мен шөл аймақтарда жазғы – күзгі мәдени екпе жайылымдарды жақсартуға жақсы шалғындық жасауға болады. Пайдалану мерзімі 13-15 жыл. Эверсман теріскеннің (Krascheninnikovia ewersmanniane Grub.) «Қызылқұм» сортынан құмды шөлдердің шекараларындағы бархан құмдарды күзгі-қысқы жайылымдар жасауға болады. Пайдалану мерзімі 8-10 жыл. Шығыс кейреуігі (Salsola orientalis S.G.Gmel) «Сән» сорттынан сортаң жерлерде күрделі күзгі – қысқы жайылым жасауға болады. Пайдалану мерзімі 8-10 жыл. Лесинг караматауының (Camphorosma lessingiili) «Отрар» сортынан тау бөктердегі шөлді жазықтардағы сортан жер-лердің жайылымын жасауға болады. Пайдалану мерзімі 8-10 жыл. Майда жапырақты шоғанның (Halothamnus subaphyllus (C.A.Mey) «Жалын» сортынан күзгі-қысқы және аралас жайы-лымдарды жақсартуға болады. Пайдалану мерзімі 10-15 жыл. Целиндр тәрізді шоғанның (Halothamnus glaucus Botsch.) «Сырдария» сортынан саздақ жерлерде күзгі – қысқы жайылымдарды жасап жақсартуға болады. Пайдалану мерзімі 17-20 жыл [7].

Екпе жайылымдардың шығымдылығының жоғары және өнімділігінің тұрақты болуы оларды жасауда агротехникалық ережелерді дұрыс қолданып, қатаң сақтауға байланысты.

Жайылымдықта шөптердің тұқымын себу нормасы. Жайылым оты мен оның биология-лық құндылығының, сондай-ақ сапасының ең

92



басты көрсеткіші – өсімдіктердің ботаникалық құрамы болып табылады.

Жақсы күтіп-бапталған жағдайда аралас шөпті алғаш өсірілген (еккен) жылы 2-3 рет шауып алу керек. Себебі екпе жайылымдарға шөп еккен жылы мұнда әсте де мал жаюға болмайды, өйткені бұл олардың мал тұяғымен тапталып қалуына әкеліп соғады.

Жайылымды пайдалану жолдары. Көп жылдық екпе жайылымдықтардың шөп шы-ғымдылығын және көк азық мөлшерін сақ-таудың бірден-бір жолы оларды тиімді пайдалану, яғни оған малды дұрыс жайып-бағу болып табылады. Мұның мәні мынада: бір жайылым жерге малды бір-екі күннен артық жаймай, мал тісі тиген шөптің қайта өсіп-жетілуіне, сонымен бірге шөп тамырлары қоректік заттар жинап үлгеруіне мүмкіндік туғызу керек. Мал бір жайылып өткен жердің шөбі әдетте 20-28 күннен кейін ғана қалпына

келе алады. Жайылым шөбінің жақсы жетілуі малды қайталап жаюдың аралық мерзімінің ұзақтығына, қоректік заттардың қорына, топы-рақтағы ылғал мөлшеріне ғана байланысты емес, сонымен бірге екпе шөптердің мал орга-низміне жұғымдылығы, сіңімділігі, олардың биологиялық құнарлығына да байланысты болып келеді.

Қорыта айтқанда, мәдени екпе жайылымдар жасау және оны дұрыс пайдалану арқылы тозған шөл жайылымдарын қалпына келтіріп, оның өнімділігін 3-4 есе арттыруға болады, сөйтіп малдың жем шөпке деген қажеттілігін толықтай қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Сондықтан әрбір меншік қожалықтары екпе жайылымдар жасау жұмысына жете мән бергені дұрыс. Үкімет және жергілікті атқа-рушы мекемелер тарапынан шешімді шаралар қабылданғаны жөн.

Әдебиеттер 1 Аралбаев Н.К., Влияние антропогенного фактора на растительный покров Южного Казахстана.

Государственный кадастр растений Южно-Казахстанской области, – Алматы: Ғылым, 2002. – 14 с. 2 Оңтүстік Қазақстан облысы ауылшаруашылығы өндірісін өркендету жүйесі. – Алматы: Бастау, 2006. – 223 б. 3 Методические указания по изучению коллекции кормовых трав. – Ленинград, 1973. – 37 б. 4 Методические рекомендации по интродукции кормовых растений. – Самарканд, 1986. – 33 б. 5 Бейдеман И.Н Методика изучение фенологий растений в различных сообществах. – Новосибирск: Наука СО.

1974. – 154 б. 6 Состояние и использование земельного фонда Республики Казахстана / Қазақстан жер ресурстары, – Астана.

– № 1 (52). – 2009. – 16 с. 7 Ажиметов Н.Н и др. Сорта кормовых растений аридной зоны Казахстана: альбом. – Шымкент, 2012. – 28 б.

References 1 Aralbayev N. K. Influence of an anthropogenous factor on Youzhny's vegetable cover of Kazakhstan. The state

inventory of plants of the Southern Kazakhstan area, – Alma-Ata, Prod. Gylym, 2002, 14 p. 2 System development of agriculture of Youzhny of Kazakhstan. Alma-Ata, "Bastau", 2006, p. 223. 3 Methodical instructions on studying of a collection of fodder herbs. – Leningrad, 1973. -37 р. 4 Methodical recommendations about an introduction of fodder plants. – Samarkand, 1986. -33 p. 5 Beydeman I.N Metodika studying of fenologiya of plants in various communities. Novosibirsk. Science WITH.

1974. 154 p. 6 State and use of land fund of the Republic of Kazakhstan / Land resources of Kazakhstan, – Astana, 1. (52) 2009. 16 p. 7 Azhimetov N.N, etc. Grades of fodder plants of an arid zone of Kazakhstan the Album, – Shymkent, 2012.-28 p.

93


К.С. Итжанова, Н.С. Бергенева

ӘОЖ 621:628.51(574) К.С. Итжанова*, Н.С. Бергенева

Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ. *Е-mail: [email protected]

Машина жасау өнеркәсібінде зиянды заттарды төмендету әдістерін қарастыру

Мақалада машина жасау өндірістік ғимараттың ауа ортасында зиянды заттарды төмендету жолдары бойынша әдістер және жүйелер қарастырылған. Жұмыс аймағындағы ауаны шаңсыздандыру жолы ретінде таңдалған циклондар, фильтр-шаңұстағыштар және желдету жүйелері туралы шетел автор-ларының баспаға шыққан зерттеулері талданған. Осы жүйелердің ауаны шаңдардан, қатты қалқымалы заттардан және зиянды газдардан тазарту дәрежелері ғылыми зерттеулерге негізделе отырып келтірілген.

Ауаға түскен зиянды заттардың мөлшерін әртүрлі есептеу жолдарымен анықтап, қолдануға бола-тын төмендету жолдары көрсетілген.

Түйін сөздер: зиянды заттар, шаң, циклон, шаң ұстағыштар, фильтрлер, желдету жүйесі, төмендету

K.S. Itzhanova, N.S. Bergeneva Consideration of ways to reduce harmful substances in the engineering industry

Studied the methods and systems to reduce pollutants in the air of industrial premises engineering industry.

Analyzed research of foreign authors about the use cyclones, filters, dust catchers and ventilation systems for air cleaning work area. Are given, based on research, the degrees of purification of these systems from dust, particulates and noxious gases.

Presents possible ways of determining the different calculations and the use of calculations to reduce the amount of harmful substances in the air of the working area.

Keywords: harmful substances, dust, cyclone dust collectors, filters, ventilation, decline.

К.С. Итжанова, Н.С. Бергенева Рассмотрение способов снижения вредных веществ в машиностроительной промышленности

Изучены методы и системы по снижению вредных веществ в воздухе промышленных помещений

машиностроительной промышленности. Анализированы исследования зарубежных авторов исполь-зования циклонов, фильтров-пылеуловителей и системы вентиляции для очистки воздуха рабочей зоны. Приведены, основанные на научных исследованиях, степени очистки этих систем от пылей, твердых взвещанных частиц и вредных газов.

Представлены возможные пути определения разными расчетами и применения расчетов для снижения количества вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Ключевые слова: вредные вещества, пыль, циклон, пылеуловители, фильтры, вентиляция, снижение.

Өнеркәсіптік өндірістің көлемді дамуы атмосфералық ауаға, соның ішінде жұмыс орындарының ауасына әртүрлі ластағыш заттардың тасталуының ұлғаюына алып келеді. Осындай заттардың ішінен 16...20%-ы химия-лық және мұнайхимиялық, метталлургиялық, цемент, машина жасау және т.б. өндірістік кәсіпорындардан шығатын шаң тәрізді қал-дықтар. Зиянды заттар – организмнің өсуіне, дамуына немесе денсаулығына нұқсан келті-ретін химиялық заттар, шаңдар. Зерттеу ныса-ны ретінде таңдалынып алынған машина жасау өнеркәсібінің құю цехтерінде материалдарды

балқытуға дайындау және оларды пешке салу, металды балқыту, шығару және оларды қалып-тарға құю, калыптар мен стерженьдерді дайын-дау, бұйымдарды қалыптардан алу, бұйымдар-ды жону және тазалау жұмыстары жүргізіледі. Бұл процестер шаңдардың бөлінуімен, сондай-ақ улы және тітіркендіргіш газдардың (көміртек тотығы, күкіртті ангидрид, акролеин, азоттың қос тотығы және т.б.) бөлінуімен жүреді [1]. Осылайша, тиімділігі жоғары, материалдық және энергетикалық шығыны минималды болатын өндірістік тасталынды-лардан ауаны тазартудың сапасын жоғарылату,

94



яғни жұмыс аумағындағы зиянды заттардың мөлшерін төмендету проблемасы туындайды. Бұл проблеманы шешудің тиімді жолы кәсіп-орын үшін арнайы жобаланған, максималды параметрлері (шаңның жабысқақтығы және тығыздығы, диаметрі, газдың шығыны және тұтқырлығы, температурасы, қысымы, тығыз-дығы, ағын жылдамдығы) ескерілген шаң ұста-ғыш циклондар таңдау. Себебі, арнайы таңда-лынып алынған шаң ұстағыштар зиянды заттар-ды төмендетуде жақсы нәтижелерге қол жеткізеді.

Циклон – өнеркәсіп орындарында ауаны газдардан, сұйықтықтар мен қатты заттардың қалқымалы бөлшектерінен тазартқыштар. Та-зарту принципі – инерционды және грави-тациялық. Өндірістің барлық салаларында циклонды шаң ұстағыштар кеңінен қолда-нылады. Циклондардың диаметрі 20 микрон шаңды заттардан тазалау дәрежесі орта есеппен 99,5%, диаметрі 10 микрон болса, тазалау дәрежесі 95%, диаметрі 5 микрондық заттардан тазалау дәрежесі 83% құрайды. Кемшілігі: цик-лонды құрамында кристалданатын заттары бар ауаны тазартуға қолдануға болмайды. В.С. Ас-ламова және басқа да авторлар шаң ұстағыш-тарды есептеуді автоматтандыруды қарастыр-ған [2]. Есептеулерінде жобаланатын циклон-дардың тазалау сапасын бағалау үшін келесі әдістерді қолданған: НИИОГАЗ типтік әдіс-темесі; әртүрлі циклондардың тәжірибелік мәліметтерін (түрлі типті циклондардың тиім-ділігін есептеудің әмбебап әдісі, ағын жылдам-дығын ескере отырып, түзу нүктелі (прямо-точных) циклондарды есептеу әдісі) статисти-калық өңдеу негізінде авторлармен жасалған эмпирикалық әдістер. Циклондардың шаң ұстау тиімділігін әмбебап эмпирикалық әдіс арқылы есептегенде шаңдалу параметрлерінің тиімді-лігі және шаңның тығыздығы, бөлшектердің медианалық диаметрі және циклон камерасы-ның сепарационды диаметрі ескеріледі. Осы бойынша фракционды тиімділігі жайында мәлімет болмаған жағдайда да кез келген тип-тегі циклонның тиімділігін есептеуге болады. Стандартты НИИОГАЗ әдістемесімен салыс-тырғанда циклонды шаңұстағыштардың шаңды ұстау тиімділігінің жоғарғы дәлдіктегі болжам-дық мәнін қамтамасыз етеді. Циклондардың тиімділігін есептеудің автоматты жүйесінің артықшылықтарына бағдарламалық қамтама-сыз етудің оңай жаңартылуын және құнының қымбат еместігін жатқызуға болады. Сондай-ақ жүйе есептеудің нәтижелерін сақтауға

мүмкіндік береді, ақпараттарды орталықтан басқаруға ыңғайлы.

Жұмыс аймағындағы ауаны циклонның көмегімен тазартуды М.В. Василевский т.б. авторлармен бірге аспирационды торлардағы циклондармен ауаны шаңсыздандыруды зертте-ген [3]. Осы жұмыста конвейерлі жүйедегі шаңдардың түзілуін төмендетуге септігін тигі-зетін шаралар, сондай-ақ ауаны шаңсыздан-дыру процесін тұрақтандыратын техникалық есептеулер талқыланған. Авторлар өндірістік айналмалы (вихревой) шаң ұстағышты жасаған және батареялы циклонның орнына орналас-тырған. Нәтижесін салыстырған кезде батарея-лық циклонның тиімділігі 69%, ал жаңа айнал-малы шаң ұстағыштың тиімділігі – 95%-ды көрсеткен. Бұл айналмалы циклонды тиімділігі 99%-ға дейін жететін жоғары эффективті циклондармен салыстырғанда тиімділігі төмен. Айналмалы шаңұстағыштың артықшылығы эксплуатацияға төзімдірек және шаңмен толып, зақымдану жағдайлары аз. Ал батареялық және топтық циклондармен ауыстырғаннан кейін атмосфераға тасталындылардың мөлшері 4-6 есесге азайған.

Технологиялық қондырғылардың маңызды элементтерінің бірі – фильтр-шаңгазұстағыш-тар. Фильтр-шаңұстағыштарды орнату ауадағы қалқымалы қатты бөлшектерді бөліп алудың жетілдірілген әдістерінің бірі. Осы конструк-цияларды құрылымдық жетілдіру – бұл шаңнаң және ауадағы қоспалардың майда бөлшектерін ұстау эффективтілігін жоғарылату, яғни зиянды заттардың әсерін және кәсіби ауруды төмен-детудің тағы бір жолы. В.В. Буренин әртүрлі типтегі шаңұстағыштардың – ауалық фильтр-лердің жаңа конструкцияларын қарастырған. Германияда Clear-point-Duplex маркасымен шығарылатын фильтрлердің тазалау блоктары тігінен орналасқан, ол өз кезегіне ғимаратта орналастыруға ыңғайлы және орын үнемдейді. АҚШ-тағы Invironcare International Inc. Фирмасы ауаны тазалайтын аппараттардың конструкциялары мен әдістерін патенттеген. Ауадағы зиянды заттарды тазарту үшін бірізді жалғанған екі скрубберлі жүйесін жасаған. Скруббер ретінде Вентури түтігін пайдала-нылды. Соның есебінен оның энергетикалық эффективтілігі жоғары болды. Ал «Ингерсолл Рэнд» транс ұлттық компаниясы ластанған ауаны механикалық және химиялық фильтрлеу жүйесін жасап шығарған. Жүйеге келіп түскен ластанған ауа механикалық фильтр арқылы өткенде мөлшері 10 мкм балатын ластағыш бөлшектерден 98%-ға, ал 2 мкм болатын

95


К.С. Итжанова, Н.С. Бергенева

ластағыш заттардан 99,97% тазаланатыны көрсетілген [4].

Технологиялық аспирациялық жүйеде маталы фильтрлермен қатар қиыршықты (зер-нистый) фильтр-шаңұстағыштар пайдаланы-лады. Бұл фильтрлердің габариттері айтарлық-тай кіші және маталы фильтрлермен салыс-тырғанда сенімділігі айтарлықтай жоғары. Аспирациялық ауаны шаңсыздандыру үшін, әсіресе, тез жабысатын шаңдандан тазарту үшін НИПИОТСТРОМ-мен дайындалған қиыршық-ты фильтрлер (ЗФ-4, ЗФ-4М, ЗФ-8, ЗФ-10) қол-данылады. Бұл фильтрлер 4 жыл қолданылып, сынақтан өткізілген. Нәтижесінде оңтайлы режимнің ешқандай ауытқуы байқалмаған және шаңдану 80 мг/м3 аспаған.

Зиянды заттардың жұмысшыларға әсерін төмендетуде желдету жүйесінің алатын орны ерекше маңызды. Жұмыс аймағындағы ласта-нған ауа желдету қондырғылары арқылы тазар-тылып зиянды заттардың әсері төмендейді. Желдету жүйесінің жұмысына өндірілетін электр энергиясының 8%-ға дейінгі мөлшері жұмсалады[5].

Желдету жүйелерін проектілеу барысында энергия шығынын минимумға келтіруге, санитарлық-гигиеналық талаптарға сай келуін, өнімділігі бойынша талаптарға жауап беруін және т.б. жағдайларды ескеру қажет. Автор В.М. Минько зерттеуінде табиғи желдету жүйе-лерін және механикалық желдету жүйелерін жобалау есептерінің математикалық моделінің қалыптасу процесін келтірген. Ауа құбыры бойынша ауа қозғалысының оңтайлы мәнін және ауа құбыры диаметрін анықтауға мүмкін-дік беретін математикалық модельдер құрылған және зерттелген. Модельді жетілдіру бағыт-тары көрсетілген [6].

Ресейдің Пенза қаласының НПП «Энерго-механика» мамандары өндірістік ғимараттарда жергілікті және жалпы алмасу желдету жүйе-лері қолданылатын кезінде атмосфераға таста-лындыларды, яғни зиянды заттардың жұмыс орнына тасталуының есептеу жолдарын үш жағдайда жүргізеді [7]:

1. Ғимаратта жергілікті және жалпы алмасу тартпа жүйелері қолданылады;

2. Ғимаратта желдеутің тек қана жергілікті тартпа жүйесі бар жағдайда;

3. Ғимаратта желдетудің тек жалпы алмасу жүйесі барда.

Ауаға түскен зиянды заттардың мөлшерін осы әдіс арқылы есептеліп, сәйкесінше зиянды заттарды төмендету шараларын жасауға

болатыны көрсетілген. Сондай-ақ бұл әдіс құрылыс материалдары өндірісінде, құю өндірісінде және энергетика нысандарында ауаға тасталынатын зиянды заттарды есептеуде пайдалануға болады.

Жоғарыда келтірілген лас ауаны тазарту, ауадағы зиянды заттарды төмендету әдістері-мен қатар өндірістің ауа ортасының күйін бағалау шаралары жүргізіледі. Машина жасау кешенінің жинау-пісіру өндірісінің ауа ортасы-ның күйін бағалау мақаласында пісіру жұмыс-тары кезінде атмосфераға зиянды заттардың бөлінуін есептеу әдістемесін пайдаланып, машина жасау кешенінің жинау-пісіру өндірісі-нің ауа ортасының күйін бағаланған. Есептеу пісіру жұмыстарының әрбір түріне байланысты жүргізілген. Ауа ортасына жалпы тасталуды есептегенде пісірудің барлық түрі бойынша азот диоксиді 0,191924 т/жыл; марганец және оның оксидтері 0,065418 т/жыл, темір оксидтері 0,003163 т/жыл құрайды. Есептеу нәтижелерінен кейін ауаға түсетін пісіру аэрозольдерінің көлемін төмендетуді процес-терді жетілдіру, технология және пісіру әдісін, пісіру материалдарының түрін және маркасын таңдау, сондай-ақ жергілікті желдетудің зама-науи тиімді құралдарын қолдану арқылы жүзеге асыру керектігін көрсеткен [8].

Зерттеу нәтижесі циклондардың ауаны газдардан, сұйықтардан, қатты қалқымалы заттардан, шаңдардан ең жоғарғы тазалау дәрежесі орта есеппен 99,5%-ды көрсетсе, төменгі тазалау дәрежесі (мөлшері 5 микрон шаңды заттар) 83%-ды көрсетті. Демек, өлшемі 5 микроннан кіші заттарды тазалайтан болса, онда оның тиімділігі төмендей бермек. Фильтр-шаңұстағыштар технологиялық қондырғылар-дың маңызды бөліктерінің бірі. Зерттеу бары-сында ластанған ауа фильтр арқылы өткенде 99,97%-ға дейін тазаратындығы анықталған. Кейде технологиялық аспирациялық жүйеде тез жабысатын шаңдарды ұстау үшін қиыршықты фильтрлер пайдаланылады. Бұл фильтрлерді сынақтан өткізу барысында ауадағы шаңның мөлшері 80 мг/м3-нан аспайды. Дегенмен, бүгінгі күні қиыршықты фильтрлер кең қол-даныс таппаған. Себебі аспирациялық жүйе-лердегі төменгі және орташа қысымдағы желдеткіштердің қолданылуы қажетті ауа ағы-нын (напор) қамтамасыз ете алмайды. Ауаны тазартудың кең таралған түрі – желдету жүйесі. Желдетеу жүйесін талаптарға сай жобалау жұмыстарын жүргізген жағдайда айтарлықтай жақсы нәтижеге қол жеткізуге болады.

96



Әдебиеттер 1 Минько В.М. Охрана труда в машиностроении : учебник для студ. учреждений сред. проф. образования /

В.М.Минько. – 2-е изд.,стер. – М. : Издательский центр «Академия», 2012. – 256 с. 2 Асламова В.С., Жабей А.А. Автоматизация расчетов пылеуловителей // Известия Томского

политехнического университета. 2008. Т.313. №5 3 Василевский М.В., Зыков Е.Г., Разва А.С., Логинов В.С. Обеспыливание воздуха циклонами в

аспирационных сетях // Безопасность жизнедеятельности. – 2008. – №2 4 Буренин В.В. Новые конструкции воздушных фильтров–пылегазоуловителей // Безопасность

жизнедеятельности. – 2008. – №2 5 Гримитлин М.И., Позин Г.М., Тимофеева О.Н. Вентиляция и отопление цехов машиностроительных

предприятий. – М.: Машиностроение, 1993. – 288 с. 6 Минько В.М. Математическая модель задачи проектирования вентиляционной системы // Безопасность

жизнедеятельности. 2010. №3 7 Квашнин И. М. Расчеты выбросов в атмосферу при вентиляции промышленных зданий // АВОК. 2005. №3 8 Савченко Т.Б. Оценка состояния воздушной среды сборочно-сварочного производства машиностроительного

комплекса // Проблемы и перспективы современной медицины, биологии и экологии. – Том 1.– Томск. – 2010. – №4.

References 1 Minko V.M. Occupational safety and health in mechanical engineering : a textbook for the students . media

institutions . prof. Education / V.M.Minko . – 2nd ed . , Sr. – Moscow: Publishing Center "Academy " in 2012 . – 256 p. 2 V.S.Aslamova , A.A.Zhabey Automation of dust collectors / / Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. 2008 .

T.313 . № 5 3 M.V.Vasilevsky , E.G.Zykov , A.S.Razva , V.S.Loginov air dedusting cyclones aspiration networks / / Life Safety.

2008 . №2 4 V.V. Burenin New designs of air filters – pylegazouloviteley / / Life Safety. 2008 . № 2 5 Ventilation and heating plants engineering enterprises / MI Grimitlin , GM Posin , ON Timofeev , M. : Engineering ,

1993 . – 288 . 6 V.M. Minko mathematical model of the problem of designing the ventilation system / / Life Safety. 2010 . № 3 7 I.M. Kvashnin Settlements air emissions from industrial ventilation of buildings / / ABOK . 2005 . № 3 8 T. B. Savchenko Assessment of ambient air assembly and welding production engineering complex / / Problems and

prospects of modern medicine , biology and ecology – Volume 1 – № 4 . – Tomsk – 2010 .

97


Х.Г. Калиева и др.

УДК 574.1 Х.Г. Калиева*, Л.С. Фадеева, Г.К. Ерубаева

Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы *Е-mail: [email protected]

Экологический анализ состояния атмосферного воздуха Бурлинского района Западно-Казахстанской области

В статье представлены результаты изучения экологического состояния атмосферного воздуха по концентрациям исследуемых элементов (H2S, SO2, NO2, CO) в трех близлежащих к Карачаганакскому месторождению поселков. Выявить негативное воздействие нефтегазодобывающей промышленности на объекты окружающей среды. Установлена различная степень содержания загрязняющих веществ (H2S, SO2, NO2, CO) в пробах воздуха изучаемых поселков.

Ключевые слова: окружающая среда, загрязнение атмосферы, нефтяное загрязнение.

H.G. Kaliyeva, L.S. Fadeeva, G.K. Yerubayeva Environmental analysis of the atmospheric air of the Burlin district West Kazakhstan region

The article presents the results of research the ecological condition of the air on the concentrations of the

investigated elements (H2S, SO2, NO2, CO) in three nearby villages to Karachaganak. Identify the negative impact of oil and gas industry on the environment. Established a different degree of contaminants (H2S, SO2, NO2, CO) in the air samples studied villages.

Keywords: environment, air pollution, oil pollution.

Х.Г. Калиева, Л.С. Фадеева, Г.К. Ерубаева Батыс Қазақстан обласының Бөрілі аудандағы атмосфералық ауасының

жағдайын экологиялық талдау Мақалада Қарашығанақ кен орнына жақын орналасқан үш ауылдың атмосфералық ауасында

зерттелуші элементтердің (H2S, SO2, NO2, CO) концентрациясы бойынша зерттеу нәтижелері келтірілген. Олардың экологиялық жағдайға ықпалы зерттелінген. Мұнайгаз өндіруші кәсіпорын-дардың қоршаған ортаға тигізетін негативтік әсері анықталған. Зерттелуші ауылдың ауасындағы ластаушы затттардың (H2S, SO2, NO2, CO) ластау дәрежесінің әр түрлігі айқындалған.

Түйін сөздер: қоршаған орта, атмосфераның ластануы, мұнаймен ластану. Введение Бурное развитие городов и промышлен-

ности приносят свои плюсы человечеству, как социальному существу. Но, к сожалению, не учитывает биологическую сущность общества и оказывает негативное воздействие на здоровье человека.

Выбросы промышленных комплексов в атмосферу, сбросы сточных вод в водоемы, захоронения отходов – все это изменяет качественные и количественные характерис-тики объектов окружающей среды. Загрязне-ния, возникающие в процессе деятельности человека, являются главным фактором его вредного воздействия на природную среду. Химические загрязнители могут вызывать острые отравления, хронические болезни, а

также оказывать канцерогенное и мутагенное действие [1 – 4].

Считается, что одним из основных источ-ников загрязнения в Западно-Казахстанская область (ЗКО) на территории Бурлинского района является Карачаганакское нефтегазо-конденсатное месторождение (КНГКМ), кото-рое расположено в 25 км от города Аксая. Оно занимает площадь примерно 30000 гектаров и содержит более 1200 млн. тонн нефти и конденсата и более 1350 млрд. м3 газа. С 1984 года ведется опытно-промышленная эксплуа-тация КНГКМ [5, 6].

На КНГКМ увеличение добычи углево-дородного сырья сопровождается ростом выб-росов загрязняющих веществ в атмосферу, что вызывает серьезные изменения в состоянии окружающей среды. Все это требует

98


Экологический анализ состояния атмосферного воздуха Бурлинского района ...

современной оценки экологической обстановки в данном регионе. В то же время для установления объективного влияния месторож-дения на биотические сообщества, агроценозы, требуются всесторонние углубленные монито-ринговые исследования.

Источниками воздействия на окружающую природную среду на являются: факельные установки для сжигания газа и конденсата при освоении и испытании скважин, открытые емкости и амбары, склады и площадки для хранения реагентов, котельная, буровые и цементные растворы, твердые отходы бурения и буровые сточные воды (БСВ), тяжелые транспортные средства.

Объектами воздействия процесса бурения являются практически все составляющие биосферу, однако наибольшему воздействию подвергается атмосфера и почвенный покров, а через них растительный и животный мир, в том числе и человек.

Для КНГКМ санитарно-защитная зона установлена 3 км. За пределами этой зоны концентрации вредных веществ не должны превышать ПДК. Учитывая состав сжигаемого газа, мощность источника выброса и близость расположения населенных пунктов к границам санитарно-защитной зоны, предусмотрено проведение испытаний по специальному

графику и не более чем на одной скважине одновременно[6, 7].

Бурлинский район расположен в северной части Западно-Казахстанской области. В физико-географическом отношении Бурлин-ский район находится на стыке Европы и Азии и является их связующим звеном [8].

Материалы и методы Объектом исследования была выбрана

территория Бурлинского района Западно-Казахстанской области, которая расположена в северной части, на примере поселков, близлежащих к КНГКМ, где изучалось состояние атмосферного воздуха.

Пос. Жарсуат – с северной стороны на расстоянии 9 км от территории месторождения, пос. Успеновка – с северо-восточной стороны на расстоянии 9 км от территории месторож-дения, пос. Березовка расположен на расстоя-нии 1,72 км в южном направлении от внешней границы СЗЗ КНГКМ (рисунок 1).

Для определения содержания диоксида азота, диоксида серы, сероводорода, оксида углерода за летний период 2013 г. нами был проведен отбор проб воздуха в изучаемых пунктах.

Рисунок 1 – Пункты мониторинга атмосферного воздуха Бурлинского района

99



Анализ атмосферного воздуха основывался на отборе проб воздуха, который производился по сокращенной программе (маршрутные посты). Наблюдения велись за следующими параметрами: H2S, SO2, NO2, CO. Измерение концентрации вредных веществ в воздухе было проведено в четырех точках наблюдения: населенный пункт, школа, парк, автотрасса.

При определении концентраций веществ пользовались методиками (указать какие) соответствующим ГОСТам и методами для анализа концентрации вредных веществ в воздухе.

Отбор проб проводили с помощью прибора «Аспиратор ОП-431 ТЦ», согласно РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загряз-нения атмосферы» [9, 10].

В наших исследованиях определение диоксида азота в воздухе основано на принципе образования азокрасителя при взаимодействии двуокиси азота с реактивом Грисса-Илосвая. Отбор проб воздуха производился в 3-кратной повторности.

Концентрацию диоксида азота в мг/м3 воздуха вычисляли по формуле:

Х=GV1/VV20, (1)

где G – количество диоксида азота, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг. V1 – общий объем пробы, мл; V – объем пробы, взятый для анализа, мл; V20 – объем воздуха, отобранный для анализа.

Определение концентрации оксида угле-рода основывалось на методе газовой хрома-тографии. В основу которого положен анализ смеси веществ в результате распределения компонентов между несмывающимися фазами, одна из которых подвижная – инертный газ (азот, гелий и др.), другая – неподвижная (высококипящая жидкость или твердая фаза).

Расчет проводился по следующим форму-лам:

X= 1000 a/V X = cV/V20,

где a – содержание вещества, определенное по графику, мг; V – объем пробы воздуха, вводимого в испаритель хроматографа, мл; с – концентрация вещества, определенная по графику, мг/мл; V20 – объем пробы воздуха, произведенный в стандартных условиях.

Для определения концентраций серо-

водорода и диоксида серы в атмосферном воздухе населенных пунктов в диапазоне 0,003-0,075 мг/м3 при отборе пробы воздуха объемом 80 дм3 использовалась методика для измерения разовых и среднесуточных концентраций сероводорода.

Метод основан на улавливании сероводорода из воздуха пленочным хемосорбентом и его фотометрическом определении по метиленовой сини, образующейся в результате взаимодействия сульфид-иона с N,N-диметил-n-фенилендиа-мином и хлорным железом [10 – 12].

Для получения усредненных значений показателей проб использовали традиционные статистические методы обработки результатов (средняя величина, среднее квадратическое отклонение (δ), ошибка средней арифметиче-ской).

Результаты и обсуждение В результате исследования содержаний

сероводорода, диоксида серы, диоксида азота, оксида углерода в пробах воздуха изучаемых пунктов поселка Жарсуат приведены в табл. 1.

Согласно Нормативам предельно допус-тимых концентраций вредных веществ в воздухе существуют следующие данные: ПДК оксида углерода составляет 5 мг/м3; ПДК диоксида азота NO2 – 0,085 мг/м3; ПДК диоксида серы – 0,5 мг/м3; ПДК сероводорода – 0,008 мг/м3.

Таблица 1 – Содержание примесей в атмосферном воздухе пос. Жарсуат

№ п/п

Пункты отбора проб Контролируемые вещества, мг/м3 H2S SO2 NO2 CO

1. Автотрасса 0,003 0,025 0,044 3,8 2. Парк отдыха

0,001 ниже пр. обнар.

0,023 1,9

3. Район школы 0,001 0,018 0,027 2,1 4. Населенный пункт 0,002 0,016 0,029 3,2 ПДК м.р., мг/м3 0,008 0,5 0,085 5,0

100



По данным, представленным в таблице видно, что в поселке Жарсуат в изучаемых пунктах (пункт 1 – автотрасса, пункт 2 – парк отдыха, пункт 3 – район школы, пункт 4 – населенный пункт) все показатели концент-раций изучаемых веществ находятся в пределах ПДК. Так, максимальная концентрация сероводорода обнаружена в пункте автотрассы – 0,003 мг/м3; концентрация диоксида серы в пункте автотрассы – 0,025 мг/м3; содержание диоксида азота – в пункте автотрассы – 0,044 мг/м3 и содержание оксида углерода также максимально в пункте автотрассы – 3,8 мг/м3.

Согласно нашим результатам и результатам многолетних наблюдений (по данным лабо-ратории ИПЦ «Gidromet ltd») за загрязнением атмосферного воздуха на территории данного населенного пункта показатели не превышают

нормативных значений [13]. Между территориями поселка Жарсуат и

месторождения проходит автодорога местного значения с защитными лесными насаждениями.

Существующие лесополосы вдоль данной автодороги возможно снижают скорость ветра и очищают атмосферные потоки с вредными выбросами со стороны КНГМ, так как в основном здесь присутствуют посадки которые обладают газопоглотительными свойствами (например, вяз перистоветвистый, лох узко-листный).

Результаты исследований по содержанию сероводорода, диоксида серы, диоксида азота, оксида углерода в пробах воздуха изучаемых пунктов поселка Успеновка приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Содержание примесей в атмосферном воздухе пос. Успеновка

№ п/п


1. Автотрасса 0,004 0,037 0,056 3,1 2. Парк отдыха 0,002 ниже пр. обнар. 0,033 2,3 3. Район школы 0,002 0,018 0,035 2,2 4. Населенный пункт 0,003 0,023 0,039 2,5 ПДК м.р., мг/м3 0,008 0,5 0,085 5,0

Состояние атмосферы характеризуется как

удовлетоворительное. Анализируя содержания газообразных

загрязнителей – H2S, SO2, NO2, CO в атмосфере пос. Успеновка, можно отметить низкое содер-жание диоксида серы, а концентрации таких примесей как сероводород, диоксид азота, окись углерода находятся примерно на одном уровне в населенных пунктах Жарсуат и Успеновка (0,12 ПДК по H2S, 0,32-0,45 ПДК по NO2 и 0,43-0,5 ПДК по CO).

По данным, представленным в таблице видно, что в поселке Успеновка в изучаемых пунктах (пункт 1 – автотрасса, пункт 2 – парк отдыха, пункт 3 – район школы, пункт 4 – населенный пункт) все показатели концентраций изучаемых веществ находятся в пределах ПДК.

Результаты исследований по содержанию сероводорода, диоксида серы, диоксида азота, оксида углерода в пробах воздуха изучаемых пунктов поселка Березовка приведены в таблице 3.

Таблица 3 – Содержание примесей в атмосферном воздухе пос. Березовка

№ п/п


1. Автотрасса 0,003 0,035 0,040 2,9

2. Парк отдыха 0,002 0,039 0,043 2,6

3. Район школы 0,003 0,031 0,041 2,3

4. Населенный пункт 0,003 0,038 0,041 2,3

ПДК м.р., мг/м3 0,008 0,5 0,085 5,0

101



По данным, представленным в таблице видно, что в поселке Березовка в изучаемых пунктах (пункт 1 – автотрасса, пункт 2 – парк отдыха, пункт 3 – район школы, пункт 4 – населенный пункт) все показатели концент-раций изучаемых веществ находятся в пределах ПДК.

Сравнивая состояние атмосферы с другими населенными пунктами, следует отметить, что пос. Березовка – наиболее приближенный к месторождению, в связи с чем, все показатели загрязненности воздуха здесь выше. Однако есть некоторые особенности, связанные с географическим расположением населенных пунктов относительно месторождения.

По данным метеостанции г. Аксай, с сентября по апрель преобладающим является южный ветер, дующий от поселка Березовка в сторону месторождения [13]. Летом – господ-ствующим являются северные и северо-запад-ные ветры. Поэтому максимальное воздействие от вредных атмосферных выбросов на поселок приходится на летнее время. Часть же вредных выбросов в зимнее время, особенно при наличии штилевых явлений, могут затягиваться по долине русла реки в направлении поселка Березовка [13].

Атмосферный воздух больше, чем другие природные объекты, в силу присущих ему свойств связан с жизненными интересами людей; его качество непосредственно влияет на их здоровье и состояние других объектов окружающей среды. Поэтому охрана атмосфер-ного воздуха – одна из самых актуальнейших проблем государства, особенно для

промышленно развитых городов нашего государства.

Чистота воздушного бассейна – существен-ный фактор сохранения экологического благополучия. Проведение инструментального контроля и получаемые результаты позволяют прогнозировать последствия воздействия поллютантов на живые организмы. Большое значение для санитарной охраны атмосферного воздуха имеет выявление новых источников загрязнения воздушной среды, учет проекти-руемых, строящихся и реконструируемых объектов, загрязняющих атмосферу, контроль за разработкой и реализацией генеральных планов городов, поселков и промышленных узлов в части размещения промышленных предприятий и санитарно-защитных зон [14, 15].

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. В отобранных пробах воздуха поселков Жарсуат, Успеновка, Березовка Бурлинского района ЗКО содержание диоксида азота, оксида углерода, диоксида серы сероводорода находятся в пределах допустимых значений (ПДК).

2. Установлена различная степень содержа-ния загрязняющих веществ в пробах воздуха изучаемых поселков. Так, в поселке Березовка все показатели выше, чем в поселках Жарсуат и Успеновка, однако эти значения находятся в пределах ПДК.

Работа в данном направлении продол-жается.

Литература 1 Рамад Ф. Основы прикладной экологии. – Л.: Гидрометиздат, 1981. – 543 с. 2 Воробьев А.Е., Пучков Л.А. Человек и биосфера: глобальное изменение климата. – Ч. 1-2. – М., 2006. – 912 с. 3 Нуркеев С.С., Мусина У.Ш. Экология. – Алматы, 2005. – 489 с. 4 Передельский Л.В., Коробкин В.И., Приходченко О.Е. Экология. – М.: Проспект, 2009. – 512 с. 5 Кенесариев У.И., Неменко Б.А., Жакашов Н.Ж., Снытин И.А., Курмангалиев О.М., Абдуллаева К.А.

Мониторинг за состоянием окружающей среды окружающей среды в регионе Карашыганакского нефтегазоконденсатного месторождения // Вестник КазНМУ им. С.Д. Асфендиярова. – 2002. – №4. – С. 28-32.

6 Сериков Ф.Т., Оразбаев Б.Б. Экологический мониторинг казахстанского секторов Каспийского моря и месторождения Тенгиз. //Высшая школа Казахстана. – 2002. – № 3. – С. 116-127.

7 Кенесариев У.И., Жакашов Н.Ж., Курмангалиев О.М., Абдуллаева К.А. Современные проблемы охраны окружающей среды нефтегазовых месторождений. //Вестник КазНМУ им. С.Д. Асфендиярова. – 2002. – №4. – С.7-10.

8 Суербаев Р.Х. Экологическое состояние окружающей среды Западно-Казахстанской области. / Экология и степное природопользование. – Уральск, РГКП «Уральская сельскохозяйственная опытная станция», 2005. – С. 21-26.

9 Руководство по контролю загрязнения атмосферы РД 52.04.186-89 10 Справочник. Г.С.Фомин, О.Н.Фомина. Воздух. Контроль загрязнений по международным стандартам. – М.,

2002. 11 Павловская Г.С., Овечкин В.Г. Методические указания на определение вредных веществ в воздухе. – М.,

1981. – 250 с. 12 Инструкция по охране труда для инженера-химика и лаборанта химанализа Р-112.004.doc

102



13 Отчет об экологическом мониторинге территории КНГКМ. – ТОО ИПЦ "Gidromet LTD"2012. – 28 с. 14 Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей человека среды: Словарь-справочник. / Н.Ф. Реймерс. – М.:

Просвещение, 1992. 542с. 15 Кучеров В.С. Экология и проблемы охрана окружающей среды. – Уральск, 2008. – 46 с.

References 1 Ramad F. Osnovyi prikladnoy ekologii. – L.: Gidrometizdat, 1981. – 543 s. 2 Vorobev A.E., Puchkov L.A. Chelovek i biosfera: globalnoe izmenenie klimata. Ch.1 – 2. – M., 2006. – 912 s. 3 Nurkeev S.S., Musina U.Sh. Ekologiya. – Almatyi, 2005. – 489 s. 4 Peredelskiy L.V., Korobkin V.I., Prihodchenko O.E. Ekologiya. – M.: Prospekt, 2009. – 512 s. 5 Kenesariev U.I., Nemenko B.A., Zhakashov N.Zh., Snyitin I.A., Kurmangaliev O.M., Abdullaeva K.A. Monitoring

za sostoyaniem okruzhayuschey sredyi okruzhayuschey sredyi v regione Karashyiganakskogo neftegazokondensatnogo mestorozhdeniya // Vestnik KazNMU im. S.D. Asfendiyarova, 2002. – #4. – S. 28-32.

6 Serikov F.T., Orazbaev B.B. Ekologicheskiy monitoring kazahstanskogo sektorov Kaspiyskogo morya i mestorozhdeniya Tengiz. //Vyisshaya shkola Kazahstana.- 2002.- # 3. S. 116-127.

7 Kenesariev U.I., Zhakashov N.Zh., Kurmangaliev O.M., Abdullaeva K.A. Sovremennyie problemyi ohranyi okruzhayuschey sredyi neftegazovyih mestorozhdeniy. //Vestnik KazNMU im. S.D. Asfendiyarova, 2002. – #4. – S.7-10.

8 Suerbaev R.H. Ekologicheskoe sostoyanie okruzhayuschey sredyi Zapadno-Kazahstanskoy oblasti. / Ekologiya i stepnoe prirodopolzovanie. – Uralsk, RGKP «Uralskaya selskohozyaystvennaya opyitnaya stantsiya», 2005. – S. 21-26.

9 Rukovodstvo po kontrolyu zagryazneniya atmosferyi RD 52.04.186-89 10 Spravochnik. G.S.Fomin, O.N.Fomina. Vozduh. Kontrol zagryazneniy po mezhdunarodnyim standartam.

Moskva,2002 god. 11 Pavlovskaya G.S., Ovechkin V.G. Metodicheskie ukazaniya na opredelenie vrednyih veschestv v vozduhe. – M.,

1981. – 250 s. 12 Instruktsiya po ohrane truda dlya inzhenera-himika i laboranta himanaliza R-112.004.doc 13 Otchet ob ekologicheskom monitoringe territorii KNGKM. – TOO IPTs "Gidromet LTD"2012. – 28 s. 14 Reymers N.F. Ohrana prirodyi i okruzhayuschey cheloveka sredyi: Slovar-spravochnik. / N.F. Reymers. – M.:

Prosveschenie, 1992. 542s. 15 Kucherov V.S. Ekologiya i problemyi ohrana okruzhayuschey sredyi. Uralsk, 2008.- 46s.

103


А.Т. Қуатбаев және т.б.

ӘОЖ 631.617.581.14:631.53.02

А.Т. Қуатбаев1, С.Л. Дүйсенбеков1, С.К. Таирова1, Ж.М. Хамзина1*, Р.А. Тоғатаева1, Т.С. Ибрагимов2

1Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ. 2Қазақстан инженерлі-педагогикалық халықтар достығы университеті,

Қазақстан Республикасы, Алматы қ. *Е-mail: [email protected]

Жамбыл облысы Жаңаталап ауылдық округі жайылымдарының экологиялық жағдайы

Мақалада Жамбыл облысы Жаңаталап ауылдық округінің табиғи мал жайылымдықтарының өсімдік жабынын, өсімдік ресурстарын тиімді пайдалану, қорғау мақсатында ұсыныстар жасап шығарылды. Зерттеу барысында жергілікті жердің экологиялық жағдайы, өсімдік жабынының құрылымы, жайылымдардың территориалдық орналасуы мен типологиялық құрамы, ауданы, өнімділігі, азықтың сапасы, табиғи мал жайылымдарың культуротехникалық жағдайы мен қазіргі таңдағы қолданылуы, оларды тиімді пайдаланудың мүмкіндіктері анықталды.

Түйін сөздер: геоботаникалық карта, жайылымдықтар, контур, флоралық құрам, картограмма.

A.T. Kuatbaev, S.L. Duysenbekov, S.K. Tairova, Zh.M. Khamzina, R.A. Togataeva, T.S. Ibragimov Ecological condition of fodder grounds of the Zhanatalap rural district of Zhambyl area

In this work the researches which have been carried out for studying of a vegetable cover of natural fodder

grounds of the Zhanatalap rural district of the Zhambyl area for the purpose of their rational use, protection, development of recommendations are considered. During inspection is defined the culture technical (ecological) condition of the district, are revealed the structure of a vegetable cover, typological structure, territorial placement of types of grounds, the area, productivity, quality of a forage, modern use of natural fodder grounds, possibilities of their rational use.

Keywords: geobotanical card, fodder grounds, contour, floristic structure, cartogram.

А.Т. Куатбаев, С.Л. Дуйсенбеков, С.К. Таирова, Ж.М. Хамзина, Р.А. Тогатаева, Т.С. Ибрагимов Экологическое состояние кормовых угодий Жанаталапского сельского

округа Жамбылской области

В данной работе рассмотрены изыскания, проведенные для изучения растительного покрова природных кормовых угодий Жанаталапского сельского округа Жамбылской области с целью их рационального использования, охраны, разработки рекомендаций. В ходе обследования определено экологическое состояние местности, выявлены структура растительного покрова, типологический состав, территориальное размещение видов угодий, площадь, урожайность, качество корма, современное использование природных кормовых угодий, возможности их рационального использования.

Ключевые слова: геоботаническая карта, кормовые угодья, контур, флористический состав, картограмма.

Геоботаникалық іздестіру жұмыстары таби-

ғи мал азықтық алқаптардың өсімдіктер жа-мылғысын тиімді пайдалану, қорғау өсімдік ресурстарын молықтыру шаралары мен ұсы-ныстар жасау мақсатында жүргізіледі. Ізденіс-тер табиғи жемдік алқаптардың өсімдік жабы-нын жергілікті жердің табиғи – климаттық ерекшеліктерін зерттеу, тиімді пайдалану, қорғау, жерге ұсыныс жасау мен өсімді

ресурстарды қайта жаңғырту іс-шараларын жасау үшін жүргізіледі.

Зерттеу барысында өсімдік алқапарының құрылысы, типологиялық құрамы, жайылым-дықтардың аумақтық орналасуы, ауданы, жем-шөп сапасы, өнімділігі, культуртехникалық жағдайы, табиғи мал жайылымдықтарын қазіргі заман талабына сай, тиімді пайдалану жолдары анықталды. Геоботаникалық жұмыстар өсімдік

104



жабынының өзгерістерін, жайылымдар, егістік жер және шөп орылатын алқаптардың күйін бағалап, пайдалы және деградацияға ұшыраған алқаптардың мәдени техникалық жағдайын жақсартуға ұсыныстар беруде, жер бағалау жұ-мыстырын жүргізуде, жер кадастрлық жұмыс-тарда және табиғи жайылымдарды тиімді пайдалануда мониторинг жүргізуге негіздейді. Өсімдіктер жабынын тиімді пайдалану, өсімдік ресурстарын толығымен дұрыс игеру, оны сақтау – қазіргі таңдағы өзекті мәселелердің бірі болып табылады.

Зерттеу әдістері мен материалдар Геоботаникалық зерттеулер 3 кезеңнен тұр-

ды: дайындық, далалық, камералды кезеңдер. Дайындық кезеңінде қорда жинақталған зерттеу объектісінің табиғи жағдайының зерттелу дәрежесін сипаттайтын әдеби және картографиялық материалдар жинақталады.

Далалық кезеңде геоботаникалық зерттеу-лер 1:50000 масштабпен, маршрут арасы 1 км болатын маршрутты әдіспен жүргізілді. Зерттеу барысында мал жайылымдықтарының қай типіне жататынын анықтайтын өсімдік алқабын картаға түсіру, геоботаникалық контурларды топонегізге түсіру, өсімдік бірлестіктерін сипаттау зерттелді.

Геоботаникалық сипаттаулар бланкісінде өсімдік бірлестіктерінің аты, жер бедері, топы-рағы, ылғалдану әдістері, өсімдік жабынының пайыздық көрсеткіші, биіктігі, фенофазасы және қоршаған ортаға бейімділігі жазылады.

Контурда бір масштабта біртекті өсімдікті бір типті немесе әртүрлі типті мал жайылым-дықтар жинақтап көрсетілді. Аумақтарды сипаттау мен белгілеумен қатар 4 бөліктен тұратын әр бөлігі 1 м2 тұратын шабу әдісімен мал жайылымдықтардың өнімділігі анықталып отырды. Шөптесін өсімдіктің өнімділігін анық-тауға арналған үлгі өсімдіктер түрлерлердің алынған барлық үлгілері трансектер арқылы саналады. Өсімдіктің өнімділік жағдайына байланысты көлемі бойынша белгіленген әр топтан 5-10 ұсақ, 1-2 ірі өсімдіктер түрі алынады. Олардың массасы категория бойынша ылғал және құрғақ күйінде өлшеніп алынады да, бір өсімдіктің орта есебі анықталып, бір гектардағы үлгі көлеміне байланысты олардың өнімділігі анықталады. Үлгілер саны әр сипат-тамада саналады, ал өнімділік саны декадасына 1 рет алынады.

Өнімділік дәрежесін анықтағанда олардың жалпы массасы (желінбейтін өсімдіктермен

қатар) және жемдік массасы (малдың бір түрі болса да жейтін болса) центнермен, құрғақ массаның бір гектарынан есептеледі. Сонымен қатар құрғақ массаны ылғалға аудару үшін кебу коэффициенті де анықталады. Ол үшін маусы-мына бір рет әр бірлестіктің түр кесіндісі ылғал күйінде олшеніп отырған. Өнімділікті анықтау үшін кепкен салмақты өсімдіктер құрғақ мамық дәрежесіне дейін кептіріліп кейіннен олшенген. Жекеленген немесе өсімдік топтамаларынан алынған өнімділік жайлы барлық мәліметтер бланкіге енгізіліп өніділік гектарына қанша центнермен келетіні есептеледі.

Зерттеу аймағында геоботаникалық іздес-тіру жұмыстары 36937 га аумақта 1:50000 масштабта орындалды. Картаға түсіру 1:25000 және 1:10000 масштабта, 2012 жылдың аэросуреттерінің фотопландарында, 2013 жыл-дың дешифровкасында орындалды.

Зерттеу барысында өсімдік алқаптарының құрылысы, типологиялық құрамы, жайылым-дықтардың аумақтық орналасуы, ауданы, жем-шөп сапасы, өнімділігі, экологиялық жағдайы, табиғи мал жайылымдықтардың қазіргі заман талабына сай және тиімді пайдаланылуы анық-талды. Зерттеу жұмыстарының барысында Негізгі аумақтан 166 контур мен Қамыс-Бұлақ аумағынан 12 контур бөлініп алынды. Жаңа-талап ауылдық округінде 2013 жылы 1:10000 және 1:25000 масштабымен топырақтық зерт-теу жұмыстары жүргізілді.

Жаңаталап ауылдық округі 2 аумақтан тұрады: Негізгі аумақ (06-094-032, 06-094-033, 06-094-034, 06-094-037 кадастрлы кварталдары) және Қамыс-Бұлақ аумағы (06-094-037 кадастрлы кварталы). Жаңаталап ауылдық округінің әкімшілік орталығы Жаңаталап ауылында орналасқан. Жаңаталап ауылдық округының Негізгі аумағы солтүстігінде Дос-бол ауылдық округінің жерімен, шығысында Тоғызкент ауылдық округінің жерімен, оңтүсті-гінде Жаңаарық және Байқадам ауылдық округтерінің жерлерімен, батысында Игілік ауылдық округінің жерімен шекаралас келеді.

Қамыс-Бұлақ аумағы солтүстік-батысында Жаңаарық ауылдық округінің жерімен, шы-ғысында Тоғызкент ауылдық округінің жері-мен, оңтүстік-батысында Игілік ауылдық окру-гінің жерімен шекаралас келеді.

Негізгі аумақтың зерттеу шекарасы 34932 га жерді құрайды, соның ішінде – 34712 га аумағы ауылшаруашылық жайылымдықтары, 220 га басқа да жайылымдық түрлерін құрайды. Ауылшаруашылық мақсатына бөлінген жерлер-дің: 32149 га – жайылымдықтар, 504 га –

105



шабындық жерлер, 2038 га – егіндік жерлер, 21 га бау-бақшаны құрайды. Басқа да жайылым-дық жерлердің ішінде 127 га елді-мекендер, 29 га сулы аймақ , 43 га құмды-қиыршық тасты аймақ, 21 га шаруашылық құрылыстары алып жатыр.

Қамыс-Бұлақ ауданының аумығы 2005 га жерді құрайды, соның ішінде ауылшаруашы-лық жайылымдық жерлер 1216 га жерді құрайды. Өзге де жайылымдық жерлерді: 676 га сулы аумақ, 78 га жерді сор және сортаң жерлер, 35 га жерді негізгі жергілікті топырақ құрамы құрайды. Зерттеу аумағының жалпы көлемі 36937 га жерді құрайды, соның ішінде – 35928 га ауылшаруашылық жайылымдықтары, 1009 га басқа да жайылымдық түрлерін құрайды. Ауылшаруашылық мақсатына бөлін-ген жерлердің ішінде 33365 га аумақ жайылымдықтарды, 504 га шабындық жерлер, 2038 га егіндік жерлер, 21 га бау-бақша құрайды. Басқа да жайылымдық жерлердің: 127 га елді-мекендер, 705 га сулы аймақ, 43 га құмды-қиыршық тасты аймақ, 35 га жерді негізгі жергілікті топырақ құрамы, 21 га шаруа-шылық құрылыстары алып жатыр.

Зерттеу нәтижелерімен талқылау Геоботаникалық зерттеулер 36937 га аудан-

да 1:50000 масштабта жүргізілген. Зерттелініп отырған аумақ климаты континентальды, жазы ыстық, қысы суық, аздаған атмосфералық ылғалды, булануы қарқынды және жоғары инсоляциялы. Зерттеліп отырған аумақтың рельефы таулы, бөктерлі-белесті, әлсіз тілім-делген жазықтық, Талас өзенінің дельтасы. Негізгі аймақтың оңтүстік-шығыс гидрографи-калық тор бөлімін Шабақты өзені, арықтар мен каналдар құрайды. Шығыс және орталық бөліктер құдықтармен және уақытша пайда-лануға арналған тек көктемгі еріген қар суымен ғана толатын құрғақ өзен арналарымен қам-тамасыз етілген. Қамыс-Бұлақ аумағында Соркөл тұзды көлі орналасқан. Мал суаруға суы жарамсыз. Адамдар мен малдарды сумен қамтамасыз ету құдықтар мен артезиан сулары арқылы жүзеге асырылады. Топырақ және өсімдік жамылғысы таулы-шөлді-дала зонасын-да, солтүстік ашық сұр және сұр-қызыл топы-рақта құрастырылған.

Далалық зерттеу кезеңінің материалдары бойынша флористикалық тізіміне 55 туыс және 17 тұқымдасқа жататын 69 түр кіреді. Түрлерінің саны бойынша тұқымдастардың арасында көп кездесетіні Алабұталар

тұқымдасы (Chenopodiacae Vent.) – 22 түр, Қоңырбастар тұқымдастары (Poaceae Bar.) – 12 түр, Күрделігүлділер (Asteraceae Dum.) – 9 түр, Бұршақ тұқымдастар (Fabaceae Lin.) – 5 түр, Крестгүлділер (Brassicaceae Bur.) – 4 түр, Түйетабандар (Zegophyllaceae R.BR.) – 3 түр, ал Қияқөлеңдер (Cyperaceae Juss.), Лалагүлдер (Liliaceae Juss.) 2 түрден, қалған тұқымдастар 1 түрден кездеседі. Өсімдік жабынында 19 түр доминант болып табылады.

Түрлердің көпшілігін (55 түр – 79,7 %) мал жейді, олардың ішінде 4 түр – дәрілік,7 түрі улы болып есептелінеді. Жайылымдағы желінбейтін түрлерге 7 түр жатады.

Өсімдіктердің кең таралған тіршілік фор-масына көпжылдықтар – 64 түр, оның ішінде ұзақ вегетациялық кезеңді көпжылдықтар – 30 түр, бұталар – 7 түр, бұташықтар – 5 түр, жар-тылай бұталар – 4 түр, жартылай бұташықтар – 1 түр, ағаштар – 1 түр.

Шөптесін көпжылдықтарға Қоңырбастар тұқымдастарының өкілдері, сонымен қатар Күрделігүлділерге жататын жусан (ArtemisiaL.) мен алуан шөптер жатады, олардың көпшілігі ценоз түзушілер болып табылады.

Бұталар – Алабұталар, Бұршақтар, Рау-шангүлдер (Rosaceae Juss.), Жыңғылдар (Tama-ricaceae Link.) тұқымдастарының өкілдері. Жартылай бұталар – Алабұталар тұқым-дастарының өкілдері; жартылай бұталар мен бұташықтар – Эфедралар (Ephedraceae Du-mort.), Алабұталар, Күрделігүлділер тұқымдас-тарының өкілдері.

Көпжылдық өсімдіктер зерттелген терри-торияда эдификаторлы рөл атқарады, олардың ішінде жантақ (Alhagi pseudoalhagi (M.B.) Desv), ақшыл жусан (Artemisia albida Willd.), кәдімгі қамыс (Phragmites communis Trin.) кіреді. Біржылдық өсімдіктер тобын (19 түр) Қоңырбастар тұқымдастары, Алабұталар, Крестгүлділер тұқымдастарының өкілдері құ-райды. Біржылдықтар негізінен модифика-циялық шабындықтарды құрайды: құмды (Ceratocarpus erenariusL.) және қалталы ебелек (Ceratocarpus utriculosusBluk.), Шығыс (Eremopyrum orientale(L.) Jaub. Et Spach.) және бидайлы мортық (Eremopyrum triticeum(Gaertn.) Nevski).

Зерттеу ауданының флорасының экология-лық талдауы тау етегінде ксерофитттердің, Талас өзенінің қазіргі және ескі аңғарында мезофиттер мен галофиттердің кең таралғанын көрсетеді.

Соңғы жылдарда мал басын азайту, мал жаю режимін қысқарту нәтижесінде осы

106



аймақта бағалы жайылымдық өсімдіктердің дамуы үшін қолайлы жағдай туады.

Маусымдық жайылымдықтардың арасында көктемдік-жаздық-күздік жайылымдар – 31117 га (93,2%) басым болып келеді. Көктемдік-жаздық-күздік жайылымдардың жем-шөп қоры 126288 ц құрғақ масса немесе 81456 ц жем-шөп бірлігі. Көктемдік-күздік жайылымдар ауданы 2058 га (6,2%). Көктемдік-күздік жайылым-дардың жем-шөп қоры 7872 ц құрғақ маса немесе 4437 ц жем-шөп бірлігі. Күзгі жайы-лымдардың еншісіне 190 га (0,6%) аудан тиеді. Олардың жем-шөп қоры 507 ц құрғақ маса немесе 212 ц жем-шөп бірлігі. Обьект бойынша жалпы жем-шөп қоры 134667 ц құрғақ массаны немесе 86105 ц жем-шөп бірлігін құрайды. Шабындықтардың жем-шөп қоры 7913 ц құрғақ массаны немесе 3125 ц жем-шөп бірлігін құрайды. Деградация процестерінің жалпы әсері өсімдік қауымдастықтарының түрлік құрамының өзгеруіне және соған байланысты бағалы қауымдастықтардың құнарлылығы мен өнімділігі аз қауымдастықтармен алмасуына әкеліп соғады.

Жайылымдықтардың жалпы 33365 га ауда-нынан таза жайылымдықтар 23055 га (69,1%), бұталар өскен (жыңғыл) 867 га (2,6%), дегра-дацияға ұшыраған (тапталған) – 9443 га (28,3 %), тапталған жайылымдықтарға эфемерлі өсімдіктер қауымдастықтары 8825 га (26,4%), желінбейтін және аз желінетін өсімдіктер басқан жерлер – 5 га (0,1%), улы өсімдіктер басқан жерл ер – 613 га (1,8%) жатады. Шабын-дықтар (504 га) культуртехникалық жағдайы бойынша таза.

Тау маңы жазықтықтарының қазіргі өсімдік жабынын 1993 жылғы жағдаймен (1993 жыл-

дың геоботаникалық зерттеулер материалдары бойынша) салыстырып қараса, өсімдік жабыны соңғы 20 жылда қатты өзгеріске ұшырамаған деуге болады.

Шөлдену нәтижесінде өсімдік жабынының өзгеруі Негізгі аумақтың солтүстігінде Талас өзенінің төменгі сағасында байқалады. 1993 жылғы зерттеу материалдарында бұл жерде шалғынды және шалғынды-сұр топырақта қамысты-эфемерлі, жантақты-астық тұқымдас-ты, ажырықты шалғындар кездеседі. Қазіргі кезде топырақтардың су режимі өзгерді, жер асты суларының деңгейі төмендеді, соның әсерінен топырақ тұздануға ұшыраған. Тұздану әсерінен ажырықты (өнімділігі 5,8-7,9 ц/га) және сораңды (өнімділігі 3,5-4,2 ц/га) қауым-дастықтар көбейген.

Қамыс-Бұлақ аумағында Соркөл көлінің жағасында кейреуік, сарсазан, тасбүйіргеннен тұратын сораңды өсімдік жабыны кең таралған. Аумақтың солтүстігінде сұр-қоңыр топырақта эфемерлі және жусанды өсімдік жабыны көптеп кездеседі. Соңғы жылдары мал басының саны азайып, жайылымдар жүктемесі төмен-деді, сол себепті кейбір контурларда негізгі жусанды өсімдік жабыны қалпына келе бастады.

Соңғы жылдары мал басының азаюы, мал жаю режимін қысқарту әсерінен осы аудандағы бағалы жайылымдық өсімдіктердің қалыпты дамуы үшін қолайлы жағдайлар тууда.

Модификациялармен көрінетін, деграда-цияға ұшыраған мал жайылымдықтарының кең таралуына байланысты 13597 га ауданда опти-малды жүктемелер мен мал жаю режимін сақтау ұсынылады.

Әдебиеттер 1 Инструкция по проведению крупномасштабных (1:1000 -1:100000) геоботанических изысканий природных

кормовых угодий Республики Казахстан. – Алматы, 1995. 2 Ларин И.В. Кормовые растения лугов и пастбищ СССР. – 1950. – Tт. 1-3. 3 Семенова М.И. Джамбулская область (природа, население и хозяйство). – Алма-Ата: АН КазССР, 1961. 4 Научно-прикладной справочник по климату СССР. – Сер. 3. – Вып. 18. – Л., Гидрометеоиздат, 1989. 5 Арыстанғалиев С.А., Рамазанов Е.Р. Қазақстан өсімдіктері. Халық және ғылыми атаулары – Алматы: Ғылым,

1977. 6 Иванов А.И., Ляшенко И.И., Оспанов Б.С., Подольский Л.И. Кормовые растения сенокосов и пастбищ

Казахстана. – Алматы: Кайнар, 1996. 7 Основные диагностические показатели почв горных и предгорных территорий Казахской ССР. – Том II. – Ч.

I и II. – Алма-Ата, 1989. 8 Указания по ведению государственной земельно-кадастровой книги. Комитет по управлению земельными

ресурсами МСХ РК, 1997. 9 Флора Казахстана. – Т. I-IX. – Алма-Ата: Наука, 1956-1966.

107



References 1 Instructions for the large-scale (1:1000 -1:100000) geobotanic research natural grasslands of Kazakhstan. Almaty,

1995. 2 Larin IV Forage plants of meadows and pastures of the USSR, 1950, Comrades 1-3. 3 Semenova M. Zhambyl region (nature, population and economy). AN Kaz. SSR, Alma-Ata, 1961. 4 Applied science handbook on climate of the USSR. Series 3. Issue 18, Gidrometeoizdat. 1989. 5 Arystangaliev SA, Ramazanov ER Plants of Kazakhstan. Common and scientific names. «Science» Almaty, 197 6 Ivanov AI, Ljashenko II, Ospanov BS, LI Podolsky Forage plants hayfields and pastures in Kazakhstan. Almaty,

«Kynar», 1996. 7 The main diagnostic indicators of soil mountain and foothill areas of the Kazakh SSR. Volume II. ch.I and II, Alma-

Ata, 1989 8 Ordinances for the state land cadastre books. Committee for Land Management Ministry of Agriculture, 1997.

9. Flora Kazakhstan t.I-IX, Alma-Ata, "Science", 1956-1966.

108


Жамбыл облысы Қарасаз ауылдық округіндегі мал жайылымдарының өсімдіктер жабынын анықтау

ӘОЖ 631.617.581.14:631.53.02

А.Т. Қуатбаев1, С.Л. Дүйсенбеков1, С.К. Таирова1, Ж.М. Хамзина1*, Р.А. Тоғатаева1, Т.С. Ибрагимов2

1Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ. 2Қазақстан инженерлі-педагогикалық халықтар достығы университеті,

Қазақстан Республикасы, Алматы қ. *Е-mail: [email protected]


Зертеулер өсімдік ресурстарын тиімді пайдалану, қорғау және сақтау үшін ұсыныстар жасап шығару мақсатында жергілікті жердің табиғи мал жайылымдықтарының өсімдік жабынын, табиғи-климаттық ерекшеліктеріне байланысты зерттеу үшін орындалды. Зерттеу барысында өсімдік жабынының құрылымы, жайылымдардың территориалдық орналасуы мен типологиялық құрамы, ауданы, өнімділігі, азықтың сапасы, табиғи мал жайылымдарың культуротехникалық жағдайы мен қазіргі таңдағы қолданылуы, оларды тиімді пайдаланудың мүмкіндіктері анықталды.

Түйін сөздер: геоботаникалық карта, жайылымдықтар, контур, флоралық құрам, картограмма.

A.T. Kuatbaev, S.L. Duysenbekov, S.K. Tairova, Zh.M. Khamzina, R.A. Togataeva, T.S. Ibragimov

Descriptionof vegetation forage land of the Karasaz rural district of Zhambyl area

Researches are carried out for studying of a vegetable cover of natural fodder grounds to interrelations with climatic features of the district for the purpose of their rational use, protection, development of recommendations and actions for reproduction of vegetable resources.During inspection are revealed the structure of a vegetable cover, typological structure, territorial placement of types of grounds, the area, productivity, quality of a forage, a culture technical state, modern use of natural fodder grounds, possibilities of their rational use.

Keywords: geobotanical card, fodder grounds, contour, floristic structure, cartogram.

А.Т. Куатбаев, С.Л. Дуйсенбеков, С.К. Таирова, Ж.М. Хамзина, Р.А. Тогатаева, Т.С. Ибрагимов

Описание растительности кормовых угодии Карасазского сельского округа Жамбылской области

Изыскания проведены для изучения растительного покрова природных кормовых угодий во

взаимосвязи с природно-климатическими особенностями местности с целью их рационального использования, охраны, разработки рекомендаций и мероприятий по воспроизводству растительных ресурсов. В ходе обследования выявлены структура растительного покрова, типологический состав, территориальное размещение видов угодий, площадь, урожайность, качество корма, культур-техническое состояние, современное использование природных кормовых угодий, возможности их рационального использования.

Ключевые слова: геоботаническая карта, кормовые угодья, контур, флористический состав, карто-грамма.

Қазіргі кезде жауын-шашын мөлшерінің аз

жаууы, температураның жылдан-жылға жоға-рылауы, топырақтың құнарлығы төмендеп, эро-зияға ұшырауы, жайылымдықтар мен шалғын-дықтарда арамшөптердің басуы, адамзаттың табиғи жайылымдарды дұрыс пайдаланбай, малдарды жайылымдарға шектен тыс бағуы

салдарынан табиғи өсімдіктердің эфемериза-циялануы үлкен өзекті мәселе болуда.

Өсімдіктердің өнімділігі мен сақталуына шөлді аймақта малдарды азықпен қамтамасыз ету дәрежесі тығыз байланысты. Сондықтан өсімдіктер жабынын тиімді пайдалану, өсімдік ресурстарын толығымен дұрыс игеру, оны

109



сақтау қазіргі таңдағы өзекті мәселелердің бірі. Жұмыстың мақсаты – Жамбыл облысы, Жуалы ауданы, Қарасаз ауылдық округінің табиғи мал азықтық алқабындағы өсімдік қауымдарының құрылысын, өнімділігін, мал азықтық құнды-лығын, олардың табиғат және адам әрекетте-ріне байланысты факторлардың әсерінен бел-гілі уақыт аралығында кеңістіктегі өзгеруін зерттеу, өсімдіктер жамылғысының қазіргі жағдайын анықтау, соның ішінде жайылымдар, егістік жер және шөп орылатын алқаптардың күйін бағалап, пайдалы және деградацияға ұшыраған алқаптардың мәдени техникалық жағдайын жақсартуға ұсыныстар беру.

Зерттеу обьектісі. Қарасаз ауылдық округінің жері Жуалы ауданының орталық бөлігінде орналасқан, оған 2 аумақ кіреді: Негізгі аумақ (кадастрлық квартал 06-089-074, 06-089-075, 06-089-076, 06-089-077, 06-089-078, 06-089-079) және Топшақ аумағы (кадастрлық квартал 06-089-080). Қарасаз ауылдық окру-гінің әкімшілік орталығы Қарасаз ауылында орналасқан.

Қарастырылатын территорияның жалпы аумағы 23350 га болды, оның ішінде ауылша-руашылық алқаптары – 22706 га, басқа алқаптар – 644 га. Ауылшаруашылық алқап-тарының ішіне мал жайылымдықтар – 10471 га, шабындық жерлер – 224 га, егістік жерлер – 11707 га, бақшалар – 13 га, бақтар – 71 га, көпжылдық орман алқаптары – 220 га кіреді. Басқа алқаптарға мыналар жатады: жапырақты ормандар – 65 га, қамысты батпақтар – 43 га, сулы жерлер – 13 га, құмды-қиыршықтасты шөгінділер – 2 га, бұрынғы жыныстардың өнімі – 158 га.

Зерттеу әдістері мен материалдар Геоботаникалық зерттеулер 3 кезеңмен

жүргізіледі: дайындық, далалық, камеральдық кезеңдер. Дайындық кезеңінде зерттелетін обьекттің табиғи жағдайларының меңгерілген-дігін (зерттелгендігін) сипаттайтын бар қор әде-биеттер мен картографиялық материалдарды жинақтау жүргізілді.

Далалық кезеңде геоботаникалық ізденістер 1:50000 масштабта маршрут бағытының арақа-шықтығын 1 км-ден алып, маршруттық әдіспен жүргізілді. Зерттеу барысында өсімдік жабы-нын картаға түсіру, геоботаникалық контур-ларды топонегізге түсіру, мал жайылымдық-тарының белгілі бір типіне жатқызу үшін өсімдік бірлестіктерін сипаттау жүргізілді. Өсімдік қауымдастықтарын сипаттау дегеніміз

ұқсас түрлік құрамның (шабындықтар мен жайылымдықтардың) өсімдік жабынын, түзі-луін, ортаның белгілі бір жағдайларына (жер бедеріне, топыраққа) бейімделген динамикалық қасиеттерін анықтау болып табылады. Адам-ның іс-әрекеті әсерінен өзгерген өсімдік жабыны мал жайылымдарының типтерінің модификацияларына жатқызылды.

Геоботаникалық сипаттау бланкісіне бірлес-тіктердің аты, жер бедері, топырақ, ылғалдық жағдайы, топырақтың өсімдіктермен проектив-ті жабыны процент есебімен, өсімдіктердің биіктігі, фенофазасыжәне тіршілігі жазылды. Контурға біртекті өсімдік жабындары бар, мүмкіндігінше мал жайылымының бір типіне ие аумақтар біріктірілді.

Өсімдіктер жабынын анықтау және сипат-таумен қатар мал жайылымдықтарының өнім-ділігін әрқайсысы 1 м2 болып келетін 4 алаң-қайда ору әдісімен анықтау жүргізілді. Бұл ретте шөптесін өсімдіктер 1-3 см биіктікте, ірі шөптер – 4-6 см биіктікте кесілді, жартылай бұталардың осы жылғы өскіні кесіліп немесе жұлынып тасталды. Бұталы мал жайылым-дықтарының өнімділігін анықтау барысында модельді бұта әдісі пайдаланылды. 100 м2 алаңқайдағы (трансектте) сол түрдің барлық үлгілері саналды. Одан кейін ең типтік (мо-дельдік) бұтада осы жылдық өркенін кесіп тастап, ауа-құрғақ массасын өлшеп, үлгілердің санына байланысты бұталардың өнімділігі анықталды.

Құрғақ салмақтағы өнімділікті анықтау үшін кесілген өсімдіктерді сынғыш-құрғақ түр-ге дейін кептіріп барып өлшенді. Өсімдіктер мен олардың топтарының құрғақ және дымқыл салмақтағы өнімділігі туралы барлық мәлімет-тер өсімдік жабынын сипаттау бланкілеріне енгізіліп, бір гектардағы өнімділік мөлшері центнермен есептелінді. Аумақтың флоралық құрамын анықтау барысында атауы бойынша күмәнді өсімдік түрлері камеральды кезеңде нақтылау үшін гербарийға салынып қойылды.

Далалық геоботаникалық зерттеулердің материалдарын өңдеудің камералық кезеңінде мынадай жұмыстар жүргізілді:

- флоралық құрамы бойынша материал-дарды өңдеу;

- ақырғы типологиялық тізіміді жасау, легенда құрастыру;

- жайылымдар мен шабындықтардың өнімділігін анықтау;

- аудандарды анықтау және есептеу; - малазықтық қорды есептеу; - табиғи мал жайылымдықтарының кар-

110



тасына контурлық тізімдеме жасау; - жайылымдықтардың өнімділігіне байла-

нысты және азықтың құнарлылығына байла-нысты қасиеттерін анықтау;

- культуртехникалық жағдайының карто-граммасын және табиғи мал жайылымдықтарды тиімді пайдалану бойынша ұсыныстар жасау;

- есеп беру. Зерттеу нәтижелері және талқылау Геоботаникалық зерттеулер 23350 га аудан-

да 1:50000 масштабта жүргізілді. Агроклимат-тық аудандастыру бойынша Қарасаз ауылдық округінің территориясы III – өте құрғақ тау беткейі және IV таулы агроклиматтық аудан-дарға жатады.

Далалық зерттеулер материалдары бойын-ша флористикалық тізім 97 туысқа және 28 тұқымдасқа жататын 105 түрден тұрады. Түрлерінің саны бойынша тұқымдастардың арасында көп кездесетіні Астық тұқымдастары (Poaceae Bar.) – 24 түр; одан кейін Күрделі-гүлділер (Asteraceae Dum.) – 22 түр, Раушан-гүлділер (Rosaceae Juss.) – 9 түр, Бұршақ-тұқымдастар (Fabaceae Lin.) – 8 түр және Ерінгүлділер (Lamiaceae Lin.) – 7 түр, Қияқ-гүлділер (Cyperaceae Juss.), Крестгүлділер (Brassicaceae Bur.) – 3 түрден, Алабұталар (Chenopodiacae Vent.), Қалампырлар (Caryo-phyllaceae Juss.), Шатыргүлділер (Umbelliferae Juss.), Шырмауықтар (Convolvulaceae Juss.), Сабынкөктер (Scrophulariaceae Juss.) мен Ұшқаттар (Caprifoliaceae Juss.) – 2 түрден, қал-ған тұқымдастар 1 түрден кездеседі.

Өсімдік жабынында доминанттар болып 14 түр табылады.

Түрлердің көпшілігін (78 түр – 74,3 %) мал жейді, мал жемейтін түрлерге 27 түр жатады, олардың 9 түрі – улы, 11 түр дәрілік болып табылады.

Көп кездесетін тіршілік формасы шөп-тесінді көпжылдық өсімдіктер – 75 түр, бұталар – 9 түр, ағаштар – 1 түр, жартылай бұташықтар – 3 түр, бұташықтар – 1 түр.

Зерттеу ауданының флорасын экологиялық талдау ксерофиттердің орташа таулар мен аласа таулар маңында, ал мезофиттердің өзен мен бұлақтар аңғарларында таралуын көрсетеді.

Қарасаз ауылдық округінің Негізгі аумағы-ның көпшілік бөлігі, әсірсе Теріс өзенінен оңтүстікке қарай, жыртылған және соған байла-нысты табиғи өсімдік жабыны тек солтүстік бөлік пен өзен, бұлақтар аңғарларында сақтал-ған. Сонымен қатар, территорияның орталық

бөлігіне қарай бұрын жыртылған, казір табиғи өсімдік жабыны қалпына келген конутрлар кездеседі. Территорияның оңтүстік-шығысында Қарасу өзенінің аңғарында дақылды-эфемерлі және дақылды-алуан шөпті қауымдастықты шабындықтар кездеседі.

Аласа таулы аймақтың ашық қоңыр топыра-ғындағы негізгі қауымдастықтар (жайылым түрлері) болып мал жемейтін өсімдіктермен белгілі мөлшерде ластанған бетегелі-эфемерлі, бетегелі-селеулі-эфемерлі, бетегелі-түрлішөпті, бетегелі-сүйіржапырақты жусанды-эфемерлі, сүйіржапырақты жусанды-эфемерлі, бидайық-ты-түрлішөпті қауымдастықтар табылады. Бетегелі жайылымдықтар негізінен солтүстік, солтүстік-шығыс және орталық аумақтарды алып жатыр. Кішкене Бақаты өзенінен оңтүс-тікке қарай жайылымдықтар қарқынды қолда-нылады.

Өзендер мен бұлақтар аңғарларында жарты-лай гидроморфты топырақта астық тұқым-дастары көптеп кездеседі: жатаған бидайық (Agropyron repens (L) P.B.), шалғын қоңырбасы (Poa pratensis), кәдімгі қамыс (Phragmites communisTrin) және алуан шөпті өсімдіктер: шөлдік шалфей (Salvia deserta Schang), кәдімгі мыңжапырақ (Achilleamillefolium L.), кәдімгі цикорий (Cichorium intybus L.), Шығыс қазтабаны (Potentilla orientalis Juz.), қызылбас беде (Trifolium pratense L.) және бүлдірген беде (Trifolium fragiferum L.).

Тұрғылықты жерлердің маңында арамшөп-тер кең таралған, соның ішінде торғай көкбас гүлкекіре (Centaurea iberica Trev.), кәдімгі ақмия (Goebelia alopecuroides (L) Bge.).

Зерттелген аудан дәрілік өсімдіктерге бір-шама бай екенін атап өту керек, мысалы кәдімгі бақбақ (Tarаxacum officinаle), кәдімгі мың-жапырақ (Achilleamillefolium L.), Бунге киікоты (Ziziphora bungeana Juzz.), кәдімгі ақмия (Goebelia alopecuroides (L) Bge.)

Табиғи мал жайылымдардың түрлерін

суреттеу. Орташа таулар, абсолютті биіктігі 1300-

2600 м., жер бедері тілімделген, жартасты тау беткейлері. Зерттеліп отырған аймақта кең таралған мал жайылымдарының бірі – бетегелі жайылымдар тобы.

Бетегелі жайылымдар кең таралған болып келеді және үлкен ауданды алып жатыр. Жер бедерінің барлық түрлерінде, қара-қызғылт ткарбонатты аз шайылған және қара-қызғылт сазды топырақта кездеседі. Бетегелі-алуан шөпті, бетегелі-алуан шөпті-эфемерлі, бетегелі-

111



қияқты-алуан шөпті түрлермен және қияқты-алуан шөпті-бетегелі, қияқты-алуан шөпті-жусанды модификациялармен көрінеді.

Бетегелі жайылымдар контурдағы негізгі басым болып келетін жайылым түрі болып табылады. Доминант – кәдімгі бетеге (Festuca sulcata Hack.). Субдоминанттар – әртүрлі шөптесінді өсімдіктер: Бунге киікоты (Ziziphora bungeana Juzz), бұдыр шәйқурай (Hypericum scabrum L.), Шығыс қазтабаны (Potentilla orientalis Juz.), түзу қазтабан (Potentilla recta L.), кәдімгі жұпаргүл (киікшөп) (Origanum vulgare L.), нағыз қызылбояу (Galium verum L.), тарбиған гүлкекіре (Centaurea squarrosa Willd.) және толық қияқөлең (Carex pachystylis Gay).Топырақтың өсімдік жабынымен жобалы қамтылуы 70-75%. Бетеге мен алуан шөптердің биіктігі 15-50 см, қияқтың биіктігі 5-15 см. Өсімдіктер жабынының құрылымы бірярусты.

Құрғақ өнімнің жаздық жалпы массасы 4,6-6,9 ц/га. Жайылым массасының маусымдық өнімділігі ,/( гац құрғақ масса/азықтық бірлік):

көктемде 4,2

7,3-

0,3

6,4, жазда

0,3

3,5

2,2

9,3 , күзде

7,1

9,3

4,1

0,3 , қыста

7,0

1,2

8,0

2,2 .

Жайылымдардың құнарлылық бойынша сапасы орташа және орташадан төмен, бірақ азықтық сапасы жақсы. Модификациялық өсімдік қауымдастықтарында доминант толық қияқөлең (Carex pachystylis Gay.). Субдоминант ретінде алуан шөптің түрлері кездеседі: кәдімгі мыңжапырақ (Achilleamillefolium L.), Бунге киікоты (Ziziphora bungeana Juzz), бұдыр шәйқурай (Hypericum scabrum L.), қандауыр бақажапырақ (Plantago lanceolata L.), Шығыс қазтабаны (Potentilla orientalis Juz.). Қосымша түрлерден полынь эстрагон өседі. Топырақтың модификациялық өсімдік қауымдастығымен жобалы қамтамасыз етілуі 75%. Өсімдік қауымдастықтарының құрылымы бірярусты. Қияқтың биіктігі 5-15 см, бетеге мен басқа да шөптер түрінің биіктігі 20-50 см.

Модификациялардың құрғақ массасының жаздық жалпы өнімділігі 4,9-7,0 ц/га. Жайылым

массасының маусымдық өнімділігі ,/( гацқұрғақ масса/азықтық бірлік): көктемде

6,2

9,3

5,2

7,3 , жазда

2,3

2,5

4,2

3,4 , күзде

8,1

7,3

4,1

0,3 ,

қыста 7,0

9,1

7,0

0,2 .

Жайылымдардың құнарлылық бойынша сапасы орташадан төмен және азықтық сапасы жақсы. Азықтық массаның желіну есебіне байланысты бетегелі жайылымдар малдың барлық түрін жаюға арналған көктемдік-жаздық-күздік жайылым түріне жатқызылады. Мал жаю жылы кезеңде іске асырылады.

Зерттеу аймағында жиі кездесетін жайылым түрі – бидайықты жайылымдар тобы. Олар 65 га ауданды алып жатыр. Бидайықты жайы-лымдар бидайықты-бетегелі, бидайықты-алуан шөпті-эфемерлі типтермен көрсетіледі, шал-ғынды-ашық қызғылт карбонатты әлсіз және шалғынды ашық қызғылт сазды топырақта кездеседі. Доминант – жатаған бидайық (Agropyron repens (L) P.B.). Субдоминанттар – кәдімгі бетеге (Festuca sulcata Hack.) және әр-түрлі шөптесінді өсімдіктер: кәдімгі мыңжа-пырақ (Achilleamillefolium L.), қандауыр бақа-жапырақ (Plantago lanceolata L.). Топырақтың өсімдіктермен жобалы қамтамасыз етілуі 80-85%. Жатаған бидайықтың биіктігі 40-90 см, алуан шөптің биіктігі 20-60 см, эфемерлердің биіктігі 10-15 см. Өсімдік қауымдастықтары-ның құрылымы бірярусты.

Құрғақ массаның жаздық жалпы өнімділігі 10,5-14,2 ц/га. Азықтық массаның маусымдық

өнімділігі )/( гац : көктемде9,6

3,10

4,4

6,6 , жазда

6,7

2,14

4,5

4,10 , күзде

3,4

6,10

3,3

5,8 , қыста

7,1

0,6

6,1

7,5 .

Құнарлылығы бойынша жайылымдар сапа-сы орташа және орташадан жоғары. Азықтық массасының желінуіне байланысты бидайықты жайылымдар көктемдік-жаздық-күздік болып табылады. Мал жаю жылы мезгілдерде жүзеге асырылады.

112



Әдебиеттер 1 Инструкция по проведению крупномасштабных почвенных изысканий земель Республики Казахстан. –

Алматы, 1995. 2 Арыстанғалиев С.А., Рамазанов Е.Р. Қазақстан өсімдіктері. Халық және ғылыми атаулары. – Алматы:

Ғылым, 1977 3 Волков А.И., Орлова М.А., Якушева Н.Я. Почвы долины реки Чу. – Алма-Ата: Изд. АНКазССР, 1971. 4 Гвоздецкий Н.А., Михайлов Н.И. Физическая география СССР. Азиатская часть. – М.: Мысль, 1978. 5 Иванов А.И., Ляшенко И.И., Оспанов Б.С., Подольский Л.И. Кормовые растения сенокосов и пастбищ

Казахстана. – Алматы: Кайнар, 1996. 6 Иллюстрированный определитель растений Казахстана. – Т. 1, 2. – Алма-Ата, 1972. 7 Флора Казахстана. – Т. I-IX. – Алма-Ата: Наука, 1956-1966.

References 1 Instructions for the large-scale soil survey land in the Republic of Kazakhstan. Almaty, 1995 2 Arystangaliev S.A., Ramazanov E.R. Plants of Kazakhstan. Common and scientific names. "Science" Almaty, 1971 3 Volkov A.I., Orlova M.A., Yakushev N.Y. Soils Chu’s valley. Alma-Ata, Ed. AN Kaz. SSR, 1971 4 Gvozdetskii N.A., Mikhailov N.I. Physical Geography of the USSR. The Asian part. Moscow, "Thought", 1978. 5 Ivanov A.I., Ljashenko I.I., Ospanov B.S., L.I. Podolsky. Forage plants hayfields and pastures in Kazakhstan.

Almaty, "Kynar", 1996. 6 Illustrated the plants of Kazakhstan, tt.1, 2, Alma-Ata, 1972. 7 Flora Kazakhstan t.I-IX, Alma-Ata, "Science", 1956-1966

113


А.А. Мукашева және т.б.

ӘOЖ 502.521

А.А. Мукашева, А.Е. Оразбаев*, Е.О. Досжанов Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ.


Фиторемедиация процестері арқылы мұнаймен ластанған топырақтарды тазалау

Мақалада топырақтың мұнай және мұнай өнімдерімен ластанудың бірнеше кезеңдері қарастырыл-ған. Оның ішінде, мұнаймен ластанған топырақты тазартудың қоршаған ортаға зиян әсерін тигізбейтін биологиялық әдістің бірі – фиторемедиация жайында жақсы ақпарат берілген.

Фиторемедиация процесінің қолданылу технологиясындағы бірнеше кезеңге сипаттама берілген. Аталған процеске негіз болатын бидай дақылы мен жоңышқаға қысқаша сипаттама берілген. Мақалада, фиторемедиация процесінің экономикалық жағынан тиімділігі көрсетілген.

Сонымен қатар, аталған ластаушылардың топырақ құрамындағы мезофаунаның жойылуына қаншалықты әсер ететіні берілген. Еліміздің батыс аймағынан (Жаңажол кен орны) әкелінген мұнайдың химиялық құрамы көрсетілген және осы мұнайдың топырақта трансформациялануы айтылған.

Топырақ қабатына түскен мұнай мен мұнай өнімдерімен ластанудың алдын алу немесе оны төмендетуге бағытталған биологиялық әдістердің бірнеше жолдары көрсетілген.

Түйін сөздер: мұнай және мұнай өнімдері, фиторемидиация, бидай, жоңышқа.

A.A. Mukasheva, A.E. Orazbaiev, E.O. Doszhanov Cleaning of soil contaminated by oil using phytoremediation processes

Studied stages of degradation processes of oil and petroleum products in the soil. Сonsidered the methods

of phytoremediation – one of the biological methods that cleans oil-contaminated soil and without damaging the environment. Presented at several stages of phytoremediation processes. At the same time, given a brief description for objects of current processes. It is a wheat and Lucerne. And said about rational advantages of this method from an economic standpoint.

In addition, presented facts, as far as, this pollutants negatively affects on disappearance of mesofauna in the soil. Presents the chemical consist of the oil imported from the western parts (Zhanazhol field) of our republic and transformation current fuel in the soil.

Presented some biological methods for solving problems as the prevention and reduction of soil contamination from oil and petroleum products.

Key words: oil and oil products, phytoremediation, wheat, Lucerne.

А.А. Мукашева, А.Е. Оразбаев, Е.О. Досжанов Очистка нефтезагрязненной почвы при помощи фиторемедиационных процессов

Изучены этапы процессов деградации нефти и нефтепродуктов в почве. Рассмотрены методы

фиторемедиации, с помощью которых очищают нефтезагрязненную почву, при этом не повреждая окружающую среду. Представлены несколько этапов при проведении фиторемедиационных процессов. Наряду с этим, дается краткая информация обьектам данного процесса: пшеница и люцерна. Указаны рациональные плюсы данного метода с экономической точки зрения.

Представлены данные о том, насколько негативно влияет указанные загрязнители на исчезновение мезофауны в почве. Представлен химический состав нефти, привезенный из западных краев (месторождение Жанажол) нашей республики и трансформация данного горючего в почве.

Представлены несколько биологических методов для решения проблем как предотвращение и снижение загрязнении почвы от нефти и нефтепродуктов.

Ключевые слова: нефть и нефтепродукты, фиторемедиация, пшеница, люцерна.

Мұнай өндiретiн және мұнай өңдейтiн

өндiрiс орындары қоршаған ортаға керi әсерiн тигiзедi. Сондағы ластаушы агенттiң бiрi –

мұнай болып табылады. Мұнай өндiрудiң ұлғаюы топырақты мұнаймен ластау қатерiн өсiре беруде.

114



Жыл сайын мұнаймен ластанған жердiң көлемi кеңейiп, ауыл шаруашылығымен орман өсiру мақсатында, сол ластанған жерлер жарам-сыз болып қалуда. Жердiң экожүйесiнiң құрамына кiретiн мәдени дақылдар ластау әсерiн өз бойларынан өткiзiп, басқа жағынан оның индикаторы болып қызмет етуi мүмкiн. Мұнай өзiнiң жоғарғы адсорбциясының арқа-сында топырақта ұзақ уақыт тұрып, оның физика-химиялық қасиетiн өзгерте отырып, топырақтың тепе-теңдiк деңгейiнен ығысуына әкелуiн, биоценоз құрылысының өзгеруiнен көруге болады да, топырақ түзiлу процесiнiң қарқындылығы мен бағыты экологиялық проблема сипатын туғызады. Топырақтың жоғарғы құнарлығын қамтамасыз ететiн негiзгi фактор – өсімдіктер болып табылады. Сондық-тан топырақтағы өсімдіктер жиынтығының мұнаймен ластануының әсерiн зерттеу және топырақ құнарлығының қайта қалпына келуi өте маңызды [1, 2].

Әдетте, тәжірибеде «тазалаудың» механик-алық әдісі қолданылады: топырақтың ластанған қабатын алып тастау, тасымалдау және сақтау. Алайда, мұндай әдіспен мұнай және мұнай өнімдерімен ластану проблемасы толықтай шешілмейді, ол тек табиғи экожүйедегі эколо-гиялық кризистің басталу уақытын кейінге жылжытады.

Топырақ биогеоценозының табиғи қалпына келуі мұнай деградациясының жылдамдығы (аталған процесті төмен температура мен ылғалдықтың жетіспеуі тежейді) және өсімдік сукцессиясына байланысты.[3].

Топырақтағы мұнай мен мұнай өнімдерінің төмендеуі бірнеше кезеңде жүреді. Әр кезеңде адамзат өз үлесін қосуға тырысады.

1. Физико-химиялық процестер. Бірнеше айдан бір жарым жылға дейін жүреді. Бұл кезеңде биологиялық процестер максималды түрде баяулайды. Мұның бір себебі, мұнайдың ауыр түйіршіктерінің гидрофобты «белсен-ділігі» болып табылады. Аталған процесті біршама төмендету үшін таза топырақ түріндегі қоспалар мен детергенттерді пайдалануға болады. Ал бұл өз кезегінде топырақтың тұз-сыздануы және фотохимиялық процестердің белсендірілуі сияқты физикалық қасиеттердің жақсаруына ықпал жасайды. Нәтижесінде, топырақтың құрамындағы мұнайды қышқыл-дандыратын микрофлора пайда болады. Қазіргі таңда, аталған жұмыстарды игеруде жиырма жетіге жуық технология қолданысқа ие.

2. Микробиологиялық процестер. 4-5жыл арасында жүреді. Топырақтығ улылығы бірша-

ма азаяды. Аталған кезеңде келесідей мелио-ративті іс-шаралар қарастырылады: су режимі мен Рһ-тың реттелуі, минералды және органи-калық тыңайтқыштардың енгізілуі сияқты жұмыстар жүргізіледі. Сонымен қатар, топырақ құрамындағы мұнай мен оның бөлшектерін жоятын арнайы микроорганизмдердің зерт-телуіне бағытталған биотехнологиялық әдістер жасалуда.

3. Топырақ құрамындағы қатты жоғары молекулярлы құрылымдардың шіруі. Кейбір бөлшектері канцерогенді қоспаларға ауысуы ықтимал. Аталған процестердің ұзақтығы үл-кен, кейде 15-25 жылдан кейін де мұнай лас-тануының қалдықтары байқалып жатады [4,5].

Барлығымызға белгілі, елеміздің батыс аймағы мұнай қорына бай мекен. Сәйкесінше, аталған аймақта мұнай өнеркәсіптері кеңінен жұмыс істейді.

Олардан шығатын қалдық көлемі мен улы-лық дәрежесі, өкінішке орай қуантарлық жағ-дай болмай тұр. Себебі, тек өндіріс барысында емес, сондай-ақ, мұнайды жер қойнауынан бұрғылап шығару, оны тасымалдау секілді жұмыстарда немесе көптеген авариялар бары-сында мұнайдың төгілуі ең алғашқы жерге-топыраққа енеді.

Солардың бірі ретінде Жанажол кен орнының топырағы мен мұнайын қарастыруға болады. Зерттеу барысы кезінде, Жаңажол кен орнының төменгі карбонат қабатындағы газсыздандырылған мұнайдың тығыздығы – 870 кг/м3 , тұтқырлығы – 8 мПа*с, құрамында күкірт – 0,6%, парафин – 6,7%, шайыр, асфальтендер – 8,5%. Ал тауарлы мұнайдың тығыздығы – 825 кг/м3, тұтқырлығы-6,9мПа*с, құрамында күкірт – 0,67 %, парафин – 3,3%, шайыр, асфальтендер – 5,7% құрайды. Ал топырағы сортаң болып келеді. Сортаң топы-рақтың құрамында хлоридтер, сульфаттар, нат-рий, кальций, магний карбонаттары көп бола-ды.

Мұнайдың трансформациялану процесінің ұзақтығы әр топырақ-климаттық зоналарда әр түрлі: бірнеше айдан көптеген жылдарға дейін жүреді.

Ал қазір мұнаймен ластанған топырақты тазартуда келешегі бар технологиялардың бірі – топыраққа әртүрлі микроорганизмдерді енгізу және осімдіктерді пайдалану [6].

Мұнаймен ластанған топырақ фиторемедиа-цияның қолдану технологиясы өте қарапайым, алайда бұл әдістерді ілгері жүргізуде жоғары мамандандырылған мамандарды талап етеді. Ол бірнеше кезеңдерден тұрады:

115



1. Бөліктің ластану ерекшелігін бағалау (тасқын судың химиялық құрамы, мұнайдың топыраққа ену дәрежесі) жұмыстары,

2. Фиторемедиацияның ең қолайлы, үйле-сімді сызбанұсқасын (схемасын) дайындау берілген ластану түрін жоюда ең тиіиді және қажетті топырақтың климаттық жағдайға сәйкес келетін өсімдіктің түр – тұқымдық құрамын сұрыптау, отырғызу сызбанұсқасын анықтау, қажетті агротехникалық шараларды таңдау, соның ішінде қоректену оптимизация-

сымен өсімдіктерді химиялық қорғау жұмыс-тары,

3. Өсімдіктерді өсіру (агротехникалық шаралар кешенін өткізу, соның ішінде себуге арналған материалды (тұқымдарды) дайындау, қорғаныс құрамдарын қолдану,

4. Бөлу мониторингі мұнай концентрациясы мен химиялық компоненттерінің таралуын анықтау, мұнай биодегредациялану жолдарын бақылау, ақпараттық талдау мен болжау жүргізу [7,8].

1-сурет – Мұнай және мұнай өнімдерімен ластанған топырақтардың фиторемедиациясы кезіндегі негізгі механизмдері

Фиторемедиацияның салыстырмалы төмен

бағасы өсімдіктердің топырақты тазалауға күн энергиясының әсерінен жұмыс істейтін табиғи қондырғы болуымен байланысты. Бүгінде инженерлер мен микробиологтар зерттелініп жатқан ластанған топырақтарды тазалау мәсе-лесі мыңдаған жылдар бойы табиғатпен тікелей байланыста. Сондықтан оны шешудің барлық жағдайы тиімді болады.

Аталған фиторемидиация процесін жүргізу үшін зерттеу обьектісі ретінде Жаңажол кен орнынан әкелінген мұнай және мұнаймен ластанған сортаң топырағы пайдаланылады. Ал тазартатын обьект ретінде бидай мен жоңышқа алынды. Өйткені, өсімділігі жағынан бидай дақылдары топырақтың мұнай өнімдерінде кеш жетіліп, ал жоңышқа тұқымдары ерте пісіп жетілетіні анықталды. Нәтижесінде көмірсу-тектерді тотықтыру (пайдалану) барысында дақылдардың белсенділіктерінен өзгешеліктер бақыланды. [9,10,11].

Бидай (Triticum) – астық тұқымдасына жататын аса маңызды дақыл. Қазақстанда 6 түрі өседі. Биіктігі 40-130 см, тамыр жүйесі –

шашақты, тарамданған. Сабағы қуыс, жұмыр, жапырағы таспа тәрізді, сағағы сабағын орай орналасқан. Гүл шоғыры – күрделі масақ, оның қынабында 2 масақша қабыршағынан тұратын масақтар орналасқан, ал олардың аралығында 3-5 гүлдері болады [12].

Жоңышқа (Medicaqo) – бұршақ тұқымда-сына жататын бір жылдық және көп жылдық шөптесін өсімдік. Еуропа, Азия және Африкада өсетін 100-ге жуық түрі бар. Кәдімгі жоңышқа (medicaqo sativa), сарбас жоңышқа (medicaqo falcata), көк жоңышқа (medicaqo caerulea), т.б. кең тараған. Қазақстанда 18 түрі өседі. Сабағы тарамданған, бұтақты түп құрады, биіктігі 40-80 см. Жапырағы үш құлақты, ұзынша келген. Гүлшоғыры – көп гүлді шашақ. Жемісі – көп тұқымды бұршақ. Жоңышқа – Республи-камызда көп өсірілетін мал азықтық дақыл [13].

Сонымен, фиторемедиацияның мұнаймен ластанған топырақты тазалау технологиясы ретіндегі көптеген артықшылықтары мен кем-шіліктері тізбектеп жалғаса береді. Экономи-калық тұрғыдан фиторемедиация альтерна-тивтік технологиялардан тиімдірек. Ол бірден

116



ірі ақша қаражатын жұсауды қажет етпейді, сонымен қатар, шығындарды бірнеше жылға созып, бөліп тастауға болады.

Фиторемедиация топырақты механикалық жолдармен экскавациялауды талап етпейді және үлкен аумақтарда жиі қолданылады. Бұл, әсіресе, отандық мұнай өнеркәсібі үшін өте маңызды. Фиторемедиация қоршаған ортаны сақтау мен жақсартуға мүмкіндік береді. Себебі, өсімдіктерді өсірумен, топырақты жақсартумен және оны эрозиядан қорғаумен байланысты. Бұл топырақты тазалауда жоғары эстетикалық технология қажет. Қорыта келе, мемлекет пен қоғам үшін ең тиімді процес-тердің бірі болып мұнаймен ластанған топырақ-тарды тазарту жолдарының технологиялары

қолданылып және осы әдістерді әрі қарай өндіріс орындарда пайдалану әрекеттері асыры-лады. фиторемедиация едәуір ұзақ уақыт жүреді және ондаған жылдарға да созылуы мүмкін. Фиторемедиацияның басқа топырақты тазалау әдістерінен артықшылығы, арнайы қондырғылармен жабдықтауды, еңбек күші мен қосымша шығынды қажет етпейді. Себебі, жұмыстың көп бөлігін өсімдіктер флорасы атқарады. Сонымен қатар, бұл әдістің жоғары экономикалық тиімділігі де түсіндіріледі. Оған қоса, өсімдік тазаланушы жер бөлігін тартымдырақ етеді. Фиторемедиация – жаңа болмаса да, көптеген жерлерде ойдағыдай (табысты) тексерілген болашағы бар технология [14, 15].

Әдебиеттер 1 Звягинцев Д.Г., Гузев В.С., Левин С.В., Селецкий Г.И., Оборин А.А. Диагностические признаки различных

уровней загрязнения почвы нефтью // Почвоведение. – №1. – М.: Наука, 1989. – С.72-78. 2 Исмаилов Н.М. Нефтяное загрязнение и биологическая активность почвы // Добыча полезных ископаемых и

геохимия природных экосистем. – М.: Наука, 1992. – С.227-235. 3 Артемьева Т.Н., Жеребцов А.К., Кибардин В.М. Влияние нефтяного загрязнения на педобионтов природно-

климатических зон // Проблемы почвенной зоологии: Биоразнобразие и жизнь почвенной системы: Матер. 2- го всероссийского совещания по почвенной зоологии. – М., 1999. – С. 249.

4 Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы. – М.: МГУ, 1987. – С. 256. 5 Коронелли Т.В. Принципы и методы интенсификации биологического разрушения углеводородов в

окружающей среде (обзор) / Т.В. Коронелли // Прикладная биохимия и микробиология. – 1996. – 32, № 6. – С.579-585.

6 Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. – М.: МГУ, 1983. – 248 с. 7 Халимов Э.М., Левин С.В., Гузев В.С. Экологические и микробиологические аспекты повреждающего

действия нефти на свойства почвы // Вест. Моск. Ун-та. Серия 17. Почвоведение. – 1996. – № 2. – С.59-64. 8 Солнцева Н.П. Влияние техногенных потоков на морфологию почв в районах нефтедобычи // Добыча

полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. – М.: Наука, 1992. – С.26-39 9 Швец А.А. Фиторемедиация почв / А.А. Швец // Ломоносов — 2007: материалы XIV Междунар. конф.

студентов, аспирантов и молодых ученых/ МГУ им. М.В. Ломоносова. – М.: МАКС Пресс, 2007. – С. 8586. 10 Сидоров Д.Г. Полевой эксперимент по очистке почв от нефтяного загрязнения с использованием

углеводородокисляющих микроорганизмов / Д.Г. Сидоров, И.А. Борзенков, Р.Р. Ибатулин, Е.И. Милехина, И.Т. Храмов, С.С. Беляев, М.В. Иванов // Прикладная биохимия и микробиология. – 1997. – Т.33, №5. – С.497-502.

11 Чупрова, В.В. Экологическое почвоведение /В.В. Чупрова. – Красноярск: КрасГАУ, 2007. – 172 с. 12 «Қазақ Ұлттық Энциклопедиясы», 4 том, ….. 37 б. 13 «Қазақ Ұлттық Энциклопедиясы», 2 том, ….. 321 б. 14 Оборин А.А., Калачникова И.Г., Маслицев Т.А., Базенкова Е.И., Казакова Е.Н., Колесникова Н.М.

Нефтянное загрязнение почв и способы рекультивации // Влияние промышленных предприятий на окружающую среду. – М.: Наука. 1987. – С. 284-287.

15 Glick, B.R. Phytoremediation: synergistic use of plants and bacteria to clean up the environment /B.R. Glick //Biotechnology Advances. – 2003. – Vol. 21. – N 5. – Р. 383-393.

References

1 Zvyagintsev D.G., Guzev V.S., Levin S.V., Seletsky G.I., Oborin A.A. Diagnostic features of the various levels of soil contamination by oil / / Soil Science. Science. Number 1. 1989. P.72-78.

2 Ismailov N.M. Oil pollution and biological activity of the soil / / Mining and geochemistry of natural ecosystems. Science. 1992.

3 Artemyev T.N., Zherebcov A.K., Kibardin V.M. Effect of oil pollution on pedobionts climatic zones / / Problems of soil zoology. : Biodiversity and the life of the soil system: Mater. 2 – the first nationwide meeting on Soil Zoology – Moscow, 1999

4 Zvyagintsev D.G. Soil and microorganisms. Moscow: Moscow State University. 1987. S. 256.

117



5 Koronelli T.V. Principles and methods of intensification of biodegradation of hydrocarbons in the environment (review) / T. Koronelli / / Applied Biochemistry and mikrobiology. -1996. – 32, № 6

6 Babeva I.P., G.M. Zenova. Soil biology. Moscow: Moscow State University. 1983. 248. 7 Halimov E.M., Levin S.V., Guzev V.S. Environmental and microbiological aspects of the damaging effect of oil on

the properties of the soil / / Moscow. Univ. Series 17. Soil Science. 1996. Number 2. P.59-64. 8 Solntseva N.P. Anthropogenic influence on the morphology of the soil flows in oil-producing regions / / Mining and

geochemistry of natural ecosystems. Science. 1992 9 Shvets A.A. Phytoremediation of soil / A.A. Shvets / / Lomonosov – 2007: Materials XIV Intern. conf. graduate

students and young scientists / MSU. MV University. Moscow: MAKS Press, 2007 10 Sidorov D.G. Field experiment on cleaning soil from oil pollution using hydrocarbon-oxidizing microorganisms /

D.G. Sidorov, I.A. Borzenko, R.R. Ibatulin, E.I. Milekhina , I.T. Hramov, S.S. Belyaev, M.V. Ivanov / / Applied Biochemistry and Microbiology . – 1997. – V.33, № 5. – P.497 -502.

11 Chuprova V.V. Ecological pedology /Chuprova V.V. – Krasnoyarsk: KrasRAU, 2007. – 172. 12 "Kazakh National Encyclopaedia" 4 tom, 37 p. 13 "Kazakh National Encyclopaedia" 2 tom, 321 p 14 Oborin A.A., Kalachnikova I.G., Maclicev T.A., Bazenkova E.I., Kazakova E.N., Kolesnikova N.M. Petrochemical

soil contamination and methods of remediation / / Effect of industrial enterprises on the environment. Science. 1987. p. 284-287

15 Glick, B.R. Phytoremediation: synergistic use of plants and bacteria to clean up the environment /B.R. Glick //Biotechnology Advances. – 2003. – Vol. 21. – N 5. – Р. 383-393.

118


Разнообразие мохообразных семейства Hypnaceae Schimp...

УДК 582.32

С.Г. Нестерова*, И.Г, Панькив, Г.К.Ерубаева, А.Кудиярова, О.А. Якименко Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы


Разнообразие мохообразных семейства Hypnaceae Schimp. Казахстана и их экологические особенности

В семействе Hypnaceae Казахстана изучено разнообразие мхов. Выявлено 16 видов из 6 родов. Из них в Тянь-Шане выявлено 15 видов, в Казахстанском Алтае – 9, в Джунгарском Алатау – 4, Центральном Казахстане – 3 вида, Семейском Прииртышье – 2. Наиболее богатым по видовому составу родом является Hypnum Hedw, который включает 11 видов. Во флоре мхов выделены 4 экологические группы. Большинство видов из семейства Hypnaceae (81% от общего числа видов) принадлежат к экологической группе мезофитов. Географический анализ подтверждает гетерогенность состава представителей из семейства Hypnaceae Казахстана. В его составе выявлено 4 географических элемента с доминированием арктоальпийского.

Ключевые слова: мхи, разнообразие, семейство, род, вид, Казахстан, экология, география.

S.G.Nesterova I.G. Pankiv, G.К. Yerubayeva, A. Kudiyarova, O.A. Yakimenko Diversity of bryophytes family Hypnaceae Schimp. Kazakhstan

and their ecological features

The family Hypnaceae in Kazakhstan a variety of mosses was studied. There were identified 16 species of 6 genera. Of them in the Tien-Shan revealed 15 species in the Kazakh Altai – 9 in Junggar Alatau – 4, Central Kazakhstan – 3 types, Semey Priirtyshe – 2. The richest in species composition is originally Hypnum Hedw, which includes 11 species. In the flora of mosses highlighted four environmental groups. Most species of the family Hypnaceae (81 % of total species) belong to the ecological group of mesophytes. Geographical analysis confirms the heterogeneity among the representatives of the family Hypnaceae Kazakhstan. It is composed of four geographic element identified with dominance of arctic-alpine element.

Keywords: mosses, diversity, family, genus, species, Kazakhstan, ecology, geography.

С.Г. Нестерова, И.Г, Панькив, Г.К.Ерубаева, А. Құдиярова, О.А. Якименко Қазақстанның Hypnaceae Schimp. тұқымдасының мүктәрізділерінің

алуантүрлілігі және олардың экологиялық ерекшеліктері

Қазақстандағы Hypnaceae тұқымдасының мүктерінің түрлері зерттелді. 6 туысқа жататын 16 түр анықталды. Олардың ішінде Тянь-Шаньда 15 түр, в Қазақстандық Алтайда – 9, Жоңғар Алатауында – 4, Орталық Қазақстанда – 3 түр, Семей Прииртышье – 2. Түрлік құрамы бойынша бай туыс – Hypnum Hedw болып табылады, оған 11 түр жатады. Мүктер флорасында 4 экологиялық топ анықталды. Hypnaceae тұқымдасының көптеген түрлері (түрлердің жалпы санының 81%-ы) мезофиттер экологиялық тобына жатады.

Географиялық талдау Қазақстандағы Hypnaceae тұқымдасы өкілдерінің құрамының гетерогенділігін дәлелдейді. Оның құрамында арктоальпілік түр басым болып келетін 4 географиялық элемент анықталды.

Түйін сөздер: мүктер, алуантүрлілік, тұқымдас, туыс, түр, Қазақстан, экология, география.

Биологическое разнообразие – главный

природный и генетический ресурс планеты, обеспечивающий возможность ее устойчивого развития. Сохранение биологического разно-образия в целом и редких видов в частности объявлено одним из основных направлений

государственной политики Казахстана в области экологии.

Важной составляющей биологического разнообразия растений Казахстана являются мохообразные.

Мхи оказывают разностороннее влияние на

119


С.Г. Нестерова и др.

природную среду: в частности, повышают влажность почвы и нередко способствуют ее заболачиванию, влияют на тепловой и газовый режим и физико-географические свойства поч-вы, являются пионерами в процессе заселения растениями новых территорий. Составляя основную массу растительности болот, мхи создают залежи торфа, который используется в сельском хозяйстве как удобрение, в промышленности как топливо и химическое сырье. В последнее время мхи, в частности виды рода Hypnum Hedw., наряду с лишай-никами все более широко используются как индикаторы степени загрязнения природной среды.

Помимо практического значения мохо-образные представляют и несомненный тео-ретический интерес. Изучение этой группы способствует решению ряда вопросов геогра-фии растений, истории флоры и раститель-ности. Данные бриологических исследований имеют значение и для выяснения эволюции отдельных систематических групп, входящих в класс настоящих мхов (Musci), а также для познания генезиса самобытной флоры мхов Казахстана.

Материалы и методы В ходе работы были использованы

гербарные материалы кафедры биоразнообра-зия и биоресурсов КазНУ им. аль-Фараби, собственные сборы, произведенные в Казах-станском Алтае, Тянь-Шане (в том числе Заилийском Алатау, Кунгей Алатау, Кетмень-тау) Центральном Казахстане, Джунгаро-Тарбагатае (Джунгарском Алтау), Семейском Прииртышье, а также литературные источники [1-4].

При выполнении работ использован маршрутный метод исследования. Определение растений проводилось по общепринятому срав-нительно-анатомо-морфологическому методу. Для изготовления постоянных препаратов применяли канадский бальзам, для временных – глицерин. Для определения видовой принадлежности использовали различные определители [5- 8 и др.].

Результаты и обсуждение Представители семейства Hypnaceae

Schimp. представляют собой растения средних размеров до сравнительно крупных, в густых или рыхлых плоских дерновинках, иногда

образующие обширные покровы, желто-, буро- или ярко-зеленые до золотисто-бурых, шелко-висто блестящие. Стебель без гиалодермиса, с центральным пучком, простертый, всесторонне или уплощенно облиственный, правильно или неправильно перисто ветвящийся в одной плоскости; парафиллии отсутствуют; псевдо-парафиллии линейно-шиловидные, или почти до основания двураздельные с узко ланцет-ными долями, или узко треугольные до ланцет-ных; ризоиды на стебле ниже места прик-репления листа. Листья отстоящие до прилегающих, прямые или согнутые, их яйцевидно-ланцетного или яйцевидного б.м. симметричного основания, постепенно суженные в длину или очень короткую, согну-тую или прямую верхушку, вогнутые или плоские, обычно не складчатые, не или почти не низбегающие; край плоский или отогнутый в основании, цельный или пильчатый; жилка короткая двойная; клетки линейные, в углах основания мелкие, квадратные или коротко-прямоугольные, толсто- или тонкостенные, образующие небольшую группу, более или менее резко отграниченную от соседних клеток. Двудомные. Перихециальные листья, умеренно увеличивающиеся после оплодот-ворения, прямые, не складчатые, с короткой двойной жилкой. Ножка длинная. Коробочка внизу прямая, продолговато-цилиндрическая, выше слабо-согнутая и, таким образом, слабо наклоненная; устьица с округлой порой. Крышечка коническая, с клювиком. Колечко из 1-2 рядов умеренно толстостенных клеток, отпадающее целиком или фрагментарно. Перистом полно развитый, во влажном состоя-нии закрывающий устье коробочки. Зубцы экзостома внизу поперечно исчерченные. Реснички по длине практически равны сегмен-там. Спор мелкие, созревают зимой – ранней весной. Колпачок клобуковидный, голый.

Семейство включает около 700 видов, распространенных по всему земному шару. В Казахстане встречается 6 родов и 16 видов. Род Hypnum Hedw. доминирует (11 видов).

Род Ктенидиум – Ctenidium (Schimp.)

Mitt. C. molluscum (Hedw.) Mitt. (= C. molluscum

var. procerum Bryhn, C. procerrimum (Mol.) Lindb., Hypnum mollucum Hedw.

На мокрых скалах, в высокогорьях, на высотах 3200-3300 м. Мезоксерофит, эпилит, кальцефит. Тянь-Шань, Семейское Приир-тышье. Арктомонтанный вид.

120


Разнообразие мохообразных семейства Hypnaceae Schimp...

Род Платигириум – Platygyrium Schimp. P. repens (Brid.) Schimp. (= P.imbicatum

Podp.) На стволах деревьев и каменистых

субстратах, в горах, на высотах 1800-2200 м. Мезофит. Тянь-Шань [1], Казахстанский Алтай.

Род Гомомаллиум – Homomallium

(Schimp.) Loeske H. incurvatum (Brid.) Loeske На камнях, в горах, на высотах 1400-1800 м.

Мезофит. Центральный Казахстан, Казахстан-ский Алтай, Тянь-Шань.

Род Птилиум – Ptillium De Not. P. crista-castrensis (Hedw.) De Not. (= Hyp-

num crista-castrensis Hedw., Stereodon crista-castrensis Mitt.)

На почве, в горах, на высотах 2300-2500 м. Мезофит. Центральный Казахстан, Казахстан-ский Алтай, Тянь-Шань. Бореальный вид.

Род Пилезиелла – Pylaisiella Kindb. P. polyantha (Hedw.) Grout. (= Pylaisia

polyantha (Hedw.) Schimp.) На стволах деревьев и каменистых суб-

стратах, в еловых лесах, на высотах 1400-1800 м. Мезофит. Тянь-Шань [2], Центральный Казахстан, Казахстанский Алтай.

Род Гипнум – Hypnum Hedw. H. pallescens (Hedw.) P. Beauv. (= H. reptile

Michx.) На пнях в ельниках, на высотах 2000-2100

м. Мезофит. Тянь-Шань [3], Семейское Прииртышье, Джунгаро-Тарбагатай.

H. fertile Sendtn. На почве, на камнях, покрытых почвой, в

высокогорьях, на высотах 3600-4200 м. Мезо-фит. Тянь-Шань. Монтанный вид.

H. vaucheri Lesq. (= Stereodon vaucheri Lindb., S. cupressiforme var. vaucheri Lindb.)

На известняковых скалах, камнях, меловых отложениях, на поверхности камней и в расщелинах скал, часто в средних поясах гор, реже в высокогорьях, на высотах 1100-3500 м. Мезофит. Джунгаро-Тарбагатай, Казахстанский Алтай, Тянь-Шань. Арктомонтанный вид.

H.revolutum (Mitt.) Lindb. (= Stereodon revolutum Mitt.)

На почве, у основания стволов, на сухих скалах, преимущественно сланцевых, гранит-ных и известняковых, на гранодиоритах, на кварцевых жилах, на порфирах, на отвалах и гниющей древесине арчи и других деревьев,

изредка из высохших сазоболотах и песчаниках, часто в горах и высокогорьях, реже в предгорьях, на высотах 1400-4400 м. Ксеромезофит. Казахстанский Алтай, Тянь-Шань. Арктоальпийский вид.

H. hamulosum Schimp. На скалах, в ельниках, на высотах 1700-

1800 м. Тянь-Шань [3]. Мезофит. H. lindbergii Mitt. (= H. arcuatum Lindb.,

Breidleria arcuata (Mol.) Loeske) На заболоченных местах, в зарослях

кустарников, на высотах 1400-1800 м. Мезофит. Тянь-Шань [3], Казахстанский Алтай.

H. imponens Hedw. На почве, скалах, в ельниках, на высотах

1900-2050 м. Мезофит. Тянь-Шань [3]. H. cupressiforme Hedw. (= Stereodon

cupressiforme Brid., Drepanium cupressiforme Roth)

На почве, скалах, камнях, в расщелинах скал, на стволах и у сонования стволов дере-вьев, часто в средних поясах гор, реже в высокогорьях, на высотах 1750-4200 м. Мезо-фит. Тянь-Шань, Центральный Казахстан, Казахстанский Алтай, Джунгаро-Тарбагатай. Неморальный вид.

var. ericetorum Schimp. (= Hypnum jutlandicum Holmen et Warncke)

На камнях, в горах, на высоте 1400 м. Ксерофит. Тянь-Шань.

H. bambergeri Schimp. На лесной почве, лесном валежнике,

гниющей древесине, на камнях, на песчаной гипсоносной почве вдоль побережья, в еловом, хвойно-березовом лесу, на высотах 1200-1360, 2600 м. Мезофит. Казахстанский Алтай, Тянь-Шань. Арктоальпийский вид.

H. recurvatum (Lindb. et H. Arnell) Kindb. (= H. fastigiatum Brid.)

На известковых скалах, покрытых мелкоземом. Мезофит. Ксеромезофит. Джун-гаро-Тарбагатай [4].

В результате проведения экологического анализа было выявлено, что в семействе Hypnaceae встречаются представители 4-х экологических групп: мезофиты, которые составляют 81% от общего числа видов, ксеромезофиты – 13%, ксерофиты – 3% и мезоксерофиты – 3%. Кроме того Hypnum recurvatum в зависимости от природных условий местообитания может быть или мезофитом или ксеромезофитом.

Географический анализ показал, что в семейства Hypnaceae присутствуют представи-тели 4 географических элемента: аркто-

121


С.Г. Нестерова и др.

альпийский, монтанный, бореальный и немо-ральный.

Таким образом, в семействе Hypnaceae Казахстана выявлено 16 видов из 6 родов. Из них в Тянь-Шане выявлено 15 видов (в том числе в Заилийском Алатау- 14, в Кунгей Алатау – 1 вид- Hypnum cupressiforme ), в Казахстанском Алтае – 9, в Джунгарском Алатау – 4, Центральном Казахстане – 3 вида. Наиболее богатым по видовому составу родом является Hypnum Hedw,

который включает 11 видов. Во флоре мхов выделены 4 экологические

группы. Большинство видов из семейства Hypnaceae (81% от общего числа видов) при-надлежат к экологической группе мезофитов.

Географический анализ подтверждает гетерогенность состава представителей из семейства Hypnaceae Казахстана. В его составе выявлено 4 географических элемента с доми-нированием арктоальпийского.

Литература 1 Еремина Н.Х. Материалы к флоре Заилийского Алатау // Бот. материалы гербария ин-та бот. АН КазССР. –

1965. Вып. 3. – C.115-125. 2 Еремина Н.Х. Поясное распределение некоторых видов мхов в Заилийском Алатау // Бот. материалы

гербария ин-та бот. АН КазССР. – 1966. Вып. 4. – C.155-161. 3 Козлова Н.С., Годвинский М.И. Материалы по листостебельным мхам Заилийского Алатау // Бот. материалы

гербария ин-та бот. АН КазССР. – 1965. Вып. 3. – C.99-114. 4 Еремина Н.Х., Прус Л.Н. К бриофлоре южного хребта Джунгарского Алатау // Биол. наки. Вып. 2 . – Алма-

Ата, КазГУ. 1971. – С.7-9. 5 Абрамова А.Л., Савич-Любицкая Л.И., Смирнова В.Н. Определитель листостебельных мхов Арктики СССР.

– Л.,1961. – 715 с. 6 Абрамова И.И., Волкова Л.А.Определитель листостебельных мхов Карелии. – М., 1998. – 390 с. 7 Бардунов Л.В. Определитель листостебельных мхов Центральной Сибири. – Л.,1969. – 306 с. 8 Игнатов М.С., Игнатова Е.А. Флора мхов средней части европейской России. – Т.2. – М., 2004. – С.609-944.

References 1 Yeremina N.Kh. Materialy k flore Zailyskogo Alatau // Bot. materialy gerbariya in-ta bot. AN KazSSR. – 1965.

Vyp. 3. – C.115-125. 2 Yeremina N.Kh. Poyasnoye raspredeleniye nekotorykh vidov mkhov v Zailyskom Alatau // Bot. materialy gerbariya

in-ta bot. AN KazSSR. – 1966. Vyp. 4. – C.155-161. 3 Kozlova N.S., Godvinsky M.I. Materialy po listostebelnym mkham Zailyskogo Alatau // Bot. materialy gerbariya in-

ta bot. AN KazSSR. – 1965. Vyp. 3. – C.99-114. 4 Yeremina N.Kh., Prus L.N. K brioflore yuzhnogo khrebta Dzhungarskogo Alatau // Biol. naki. Vyp. 2 . – Alma-Ata,

KazGU. 1971. – S.7-9. 5 Abramova A.L., Savich-Lyubitskaya L.I., Smirnova V.N. Opredelitel listostebelnykh mkhov Arktiki SSSR. –

L.,1961. – 715 s. 6 Abramova I.I., Volkova L.A.Opredelitel listostebelnykh mkhov Karelii. – M., 1998. – 390 s. 7 Bardunov L.V. Opredelitel listostebelnykh mkhov Tsentralnoy Sibiri. – L.,1969. – 306 s. 8 Ignatov M.S., Ignatova Ye.A. Flora mkhov sredney chasti evropeyskoy Rossii. T.2. – M., 2004, S.609-944.

122


Маңғыстау облысының мұнай өндіруші саласының экологиялық мәселелері

ӘОЖ 591.521

Л.М. Павличенко, З.Б. Есимсиитова, А.Р. Есполаева* Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ.

*Е-mail: е[email protected]


Берілген мақалада мұнай өнімдерінің әсіресе күкірттің өсімдіктер мен жануарлар дүниесіне әсері зерттелді. Күкірт және күкірттісутек қоршаған ортаны ластаушы экологиялық факторлардың бірі болып табылады. Адам мен жануарларға күкіртті газдың әсері, жоғары тыныс алу жолдарының зақымдалуы, белокты көмірсудың алмасумен иммундық жүйенің бұзылысына әкеледі. Күкіртті газбен күкірт қышқылының әерінен фотосинтез процесі нашарлап, құрамында көмір қышқыл газының деңгейі жоғарлайды, ауылшаруашылық дақылының өсуі төмендеп, жоғары деңгейді дозада тіпті өсімдіктің жойылуына алып келеді. Күкірттің шығарылу қауіптілігі олардың көлемділігімен, токсикалығымен түсіндіріледі. Қаражанбас газ мұнай кен орны Маңғыстау облысында орналасқан және Қашаған кен орнында жоғары күкіртті газдың болуымен ерекшеленеді. Бірақ Қашаған мұнай кен орны адам өмірін қамтамасыз етуде ғана емес, сонымен қатар Каспий маңындағы тұрғындардың денсаулығы мен өміріне қауіп тудыруда.

Түйін сөздер: күкірт диоксиді, күкіртті сутек (H2S), қоршаған орта, өнеркәсіп.

L.M. Pavlichenko , Z.B. Esimsiitova, A.R. Espolayeva Ecological problems of oil-producing industries Mangistau region

In this article studied the effect of oil-producing industries Mangistau region in flora and fauna. Sulfur and

hydrogen sulfide are one of the factors of environmental pollution in the environment. Impact of sulfur dioxide on humans and animals seen in lesions of the upper respiratory tract , disorders of carbohydrate and protein metabolism and immune system. Under the influence of sulfur dioxide and sulfuric acid is the destruction of photosynthesis, increased levels of carbon dioxide, slowing the growth of crops, and at higher doses, the effects of vegetation dies. Danger of sulfur compounds is, before all, in their massiveness , toxicity, and relatively longer shelf life. Oil and gas field located in Karajanbas Mangistau region and Kashagan is the high-pressure field and high sour gas . But Kashagan oil not only gives hope for a more prosperous life (though not all ), but also poses a serious threat to life and health of people living on the shores of the Caspian Sea

Keywords: sulfur dioxide , hydrogen sulfide (H2S), the environment , industry.

Л.М. Павличенко, З.Б. Есимсиитова, А.Р. Есполаева Экологические проблемы нефтедобывающих отраслей Мангистауской области

В данной статье изучено влияние нефтедобывающих отраслей Мангистауской области на

животный и растительный мир. Сера и сероводород являются одним из экологических факторов загрязнения на окружающую среду. Воздействие сернистого газа на человека и животных проявляется в поражении верхних дыхательных путей, нарушения углеводно-белкового обмена и иммунной системы. Под влиянием сернистого газа и серной кислоты происходит разрушение фотосинтеза, повышается уровень содержания углекислого газа, замедляется рост сельскохозяйственных культур, а при более высоких дозах воздействия растительность погибает. Опасность выбросов сернистых соединений заключается, прежде, всего, в их массивности, токсичности и сравнительно большом сроке жизни. Газонефтяное месторождение Каражанбас расположено в Мангистауской области, и Кашаган является месторождением с высоким пластовым давлением и высоким содержанием высокосернистого газа. Но кашаганская нефть не только дает надежду на более обеспеченную жизнь (правда не всем), но и несет серьезную угрозу жизни и здоровью населения, проживающего по берегам Каспия.

Ключевые слова: диоксида серы, сероводорода (H2S), окружающая среда, промышленность.

123


Л.М. Павличенко және т.б.

Кіріспе Қазіргі уақытта біздің Республикамыздың

экологиялық жағдайы байланысты манызды мәселелердің бірі болып есептеледі. Қоршаған ортаның негізгі ластаушыларына табиғи ортаның деградациясын туғызатын өнеркәсіп, ауыл шаруашылығы, көлік транспорты, және басқа антропогенді факторлар жатады. Қор-шаған орта мен биосфера компоненттерінің ең әлсізі атмосфера, оған газ тәрізді ғана емес, сонымен қатар сұйық және қатты заттар түседі. Маңғыстау облысының территориясында ірі газ мұнай өндіруші кен орындары орналасқан. Берілген әдебиеттер бойынша жыл сайын «Мангистаумунайгаз», «Узеньмунайгаз» және «Каражанбасмунай» да лақтырушы сызықты ұңғымамен ағынды коллекторлар 500 ден 767 ге дейін блік екпіні болады. Мұнай өндіру нәтижесінде жыл сайын жерге 800-ден 1300 ге дейін тонна мұнай тасталады, әсіресе Қаражанбас кен орнында жерге 137,7 мұнай тасталатындығын анықтаған болатын. Бүгінде қоршаған орта обьектілерінің қолданбалы өзгерістері атмосфераға ауа, су, және топырақ ластаушыларының көптеген саны, химиялық заттардың түрлі класына жатады. Күкірт геоөрісіндегі тәжірибе шаруашылық әрекетінің экологиялық салдары топырақ және атмо-сферада, тау жыныстарында негізгі резервін құрайды [1-3]. Берілген әдебиеттер бойынша гидросферадағы күкірттің құрамы 0,09 %, литосферада – 0,06 %, атмосферада 2,5.10–6 % құрайды. Тау жыныстарында күкірт сульфид тү-рінде, ерітіндіде сульфат ионы түрінде (SO4

2–), газ тәрізді фазасында күкіртті сутек (H2S) пен күкірт диоксиді (SO2) [4-5]. Теңіз ортасында сульфат ионы автотрофтар үшін күкірттің ең негізгі қол жетімді формасы. Күкірттің органи-калық құрамында негізінен жанғыш пайдалы қазбалары бар, мысалы, тас көмірде, мұнайда. Өсімдіктерде, жануарларда, адамдарда күкірттің құрамы шамамен 0,02 % ден 1,8 % ге дейін болады. Бұл элемент амин қышқылдарының, ферменттер мен гормондар құрамына кіреді, зат алмасу процестерінде маңызды қызмет атқарады. Экологиялық дағдарыс мұнай құбырының аварияларында, егер айтарлықтай кеңістік болса топырақ және

су көздері мұнаймен ластанады. Әсіресе мұнай сақтайтын орындармен түтік құбырларында, мұнай химия орындары мен мұнай тасымалдаушы заводтарда өрт және авария болған жағдайда экологиялық жағдайға қатаң әсер етеді [6-7]. Осыған байланысты Маңғыстау облысының мұнайды қайта өндіруші кен орындарындағы ағынды су мен қалдықтар экологиясына кері әсерін зерттеу.

Зерттеу материалдары мен әдістері Зерттеу барысында «Қашаған» және «Қара-

жанбастың» территориясында жануарларға морфологиялық, статистиқалық зерттеу жүр-гізілді. Зерттеу обьектісіне кесірткелердің бауыры алынды. Барлық алынған – 15 тал кесіртке. Гистологиялық зерттеу жүргізуде жұқа кесінділерді дайындауда жалпылама әдістердің бірі [8]. МБИ-15 микроскоппен мор-фологиялық суреттер сипатталды. Статисти-қалық бойынша Жылыой ауданының аурылаы есептелді.

Нәтижелер мен талдау Қаражанбас кен орнынан ауланған кесірт-

келердің бауыры ерекшелігін зерртеу бары-сында, толық бөліктер мен бөлікшелерден құралған, морфологиялық өзгерістер аз кез-деседі. Бөлікшелер бір бірінен борпылдақ дәнекер тінді перделер арқылы бөлінген. Бөліктің порталді жолы қақпа өт жолы, лимфа, вена тамырлары бар. Ал орталық венадан радиалды орналасқан бауыр бөліктері кетеді. Ал Қашаған кен орнынан ауланған кесіртке бауырында гистологиялық өзгерістер жиі байқалады. Гепатоциттер цитоплазмамен айқын емес вакуольденген, ядро пішіні өзгерген. Некроздың ірі ошақтары айқындалды, ісік есебінен, қан тамырлары толық қанды. Соны-мен, кесіртке бауырының кешенді морфоло-гиялық зерттеу нәтижесінде әсіресе Қашаған кен орнында тіршілік еткен кесіртке бауырында мүшелерінің микроқұрылысының зерттеуінде дистрофиялық өзгерістер анықталған. Күкірттің жануарларға әсері бауыр жасушаларының эпителиальды ісігі түрінде патоморфологиялық өзгерістеріне және гепатоциттер дистро-фиясына әкеледі.

.

124



1-сурет – Қашаған егеуқұйрық бауырының гистоқұрылысы. Жекеленген гепатоциттер белоктық дистрофиясы. Гематоксилин-эозин бояуы. Ув х 400

Жылыой ауданында 2009-2013 жылдар

аралығындағы статистикалық көрсеткіш өзге-рістерін қарау барысында өлім санынын артып отырғандығын көрсетіп отыр. Әсіресе жас балалар өлімінің себебі перигатальді кезеңде туындау әсерінен нәресте өлуде. Балалар тіпті ананың денсаулығына байланысты 7 күнде өмір сүрмеуде. Ал екінші орында балалар даму патологиясының туа біткен ақаулықтардан балалар өлуде (жүрек дамуының ақаулықтары, нерв жүйесінің, өмір тіршілігімен сәйкессіз асқазан ішек жолдары). Туа біткен ақаулықтар себебі әртүрлі болуы мүмкін, сонымен қатар экологиялық факторлар саныда.Үшінші орынды тыныс алу мүшелерінің аурулары алады, сонымен қатар пневмония. Бүгінде әйел-

дер денсаулығының индексі облыс бойынша 20% құрайды.

12-18 жас аралығындағы балалар ауруы бойынша бірінші орында асқорыту жолдары болса, екінші орында қан аурулары, қан түзетін мүшелер – 25%, үшінші орынды эндокринді жүйелер 13,7% құраған. Сонымен қатар соңғы жылдары әлеуметтік маңызды аурулардың бірі туберкулез кеңінен тарауда. Ауыл тұрғын-дарының ерте жастағы жас балалардың 85% қан аздылықпен, дамудың психофизикалық арта қалушылық, рахит байқалған.

Балаларда көз көру, сөз сөйлеу, есту бұзы-лыстар саны артуда. Жыл сайын кемтар балалар саны артуда, бүгінгі күні шамамен 1 мың.

125


Л.М. Павличенко және т.б.

Қорытындылай келгенде әсіресе жүрек қан

жүйе ауруларымен ауыратын халық саны кестеде көріп тұрғандай жыл сайын көлемі арта түсуде.

Қорытынды Қаражанбас және Қашаған территория-

ларынан алынған кесіртке бауырының морфо-гистологиялық зерттеулері бойынша, күкірттің әсері әсіресе Қашаған мекен ететін кесіртке бауырында толық қандылық түрінде қан

айналымның бұзылысы, жасушалық реакция мен плазморрагии байқалған. Себебі Қашаған территориясында күкіртті газдардың мөлшері-нің көп болуымен ерекшеленеді. Ал Қаражан-бас кен орнында мекен еткен кесірткелер бауырында аз ғана өзгерістер анықталды. Патологиялық өзгерістерге байланысты осы кен орындарына жақын орналасқан Жылыой аудан тұрғындарына статистикалық зерттеулер жүргізіліп, тұрғындар көпшілігінің жүрек қан тамыр және тыныс алу жолдарымен ауыра-тындар саны артуда екендігі анықталды.

Әдебиеттер 1 Утесинов Б.Б. Основные причины смертности и младенческой смертности населения Мангистауской

области //«Здоровье и болезнь». – 2006. – №6. – С. 41-44. 2 Утесинов Б.Б. Тенденции демографических показателей здоровья населения Мангистауской области.

//«Здоровье и болезнь». – 2006. – №6. – С. 45-51. 3 Кенесариев У.И., Жакашов Н.Ж., Снытин И.А., Утесинов Б.Б. Интегральная оценка степени опасности

загрязнения окружающей среды в регионе нефти и газа Мангистауской области //Материалы III съезда врачей и провизоров РК. – Астана, 2007. – II-том. – С. 127-130.

4 Жакашов Н.Ж., Альбеков А.С., Утесинов Б.Б. Оценка качества воды открытых и подземных водоисточников Мангистауской области //Материалы III съезда врачей и провизоров РК. – Астана, 2007. – II-том. – С. 78-80.

5 Кенесариев У.И., Утесинов Б.Б. Гигиеническая оценка качества атмосферного воздуха нефтегазовых регионов Мангистауской области //Вестник Казахского национального медицинского университета. – Алматы, 2007. – №1. – С.14-17.

6 Жакашов Н.Ж., Утесинов Б.Б., Бегимбетова Г.А. Мұнай және газ кешеніндегі табиғат қорғау негіздерінің гигиена-экологиялық мәселелері //Медицина білімі – мемлекеттік тіл аясында» атты ғылыми-практикалық жинақ. – Алматы, 2008. – С.14-19.

7 Утесинов Б.Б., Суюнгараев К. Методические подходы по определению опасности загрязнения окружающей среды нефтегазовых регионов на здоровье населения //Сборник трудов конференции «Научное пространство Европы»,2008 г. – Том 23. – С.26-30.

8 Волкова О.В., Елецкий Ю.К. Основы гистологии и гистологической техники. 2-е изд. – М.: Медицина, 1982. – 3-7 с.

References

1 Utesinov B.B. The main causes of mortality and infant mortality Mangistau region / / " Health and Disease ." – 2006 .

– № 6. – S. 41-44 . 2 Utesinov B.B. Demographic trends of population health Mangistau region. / / " Health and Disease ." – 2006 . – № 6. –

S. 45-51 . 3 Kenesary U.I , Zhakashev N.J , Snytin IA Utesinov BB Integral assessment of the degree of danger of environmental

126



pollution in the region of oil and gas Mangistau region / / Proceedings of the III Congress of the doctors and pharmacists of Kazakhstan. – Astana , 2007 . – II- how . – S. 127-130 .

4 Zhakashev NJ , Albekov AS, BB Utesinov Assessment of water quality and underground water sources Mangistau region / / Proceedings of the III Congress of the doctors and pharmacists of Kazakhstan. – Astana , 2007 . – II- how . – S. 78-80 .

5 Kenesary UI , Utesinov BB Hygienic evaluation of air quality oil and gas regions Mangistau region / / Bulletin of the Kazakh National Medical University. – Almaty , 2007 . – № 1. – P.14 – 17.

6 Tleubergenov S.T. Environmental problems of the Caspian Sea region , Almaty ,1992 -72 . 7 Utesinov BB, Suyungaraev K. Methodological approaches to determine the danger of pollution of oil and gas regions

in the health / / Proceedings of the Conference "Scientific space in Europe ", 2008 – Volume 23 . – P.26 -30. 8 Volkova O.V., Eletskii J.K. Fundamentals of histology and histological techniques. 2nd izd. – M.: Medical , 1982. –

3-7 s.

127


Д.В. Хорошун

УДК 502 (65:622.276) Д.В. Хорошун

ТОО «КАЗЭКОПРОЕКТ», Республика Казахстан, г. Алматы Е-mail: [email protected]

Экологический мониторинг состояния окружающей среды месторождения Кумколь

Изучено состояние основных компонентов природной среды месторождения «Кумколь», расположенного на территории Улытауского района Карагандинской области Республики Казахстан, при возрастающем антропогенном процессе под влиянием производственной деятельности человека. Контрольными наблюдениями загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами на границе санитарно-защитной зоны месторождения Кумколь зафиксировано присутствие оксида углерода, диоксидов серы и азота, что было ниже санитарных показателей ПДК. Водные объекты на территории месторождения в основном антропогенного происхождения, по своим химическим параметрам и качественным показателям соответствуют бытовому использованию. В почвах найдены углеводороды антропогенного происхождения (алифатического ряда). Количество нефтепродуктов в почвах не превышает нормативных показателей. Радиоактивный фон на местности и значение эффективной удельной активности на станциях не превышает санитарных, что неопасно для работающего персонала. В модельных видах растений и животных концентрации ТМ и НП находятся на уровне слабо загрязняемых промышленных территорий.

Ключевые слова: предельно допустимая концентрация, экологическая оценка, диоксид азота, оксид углерода, диоксид серы, углеводороды, тяжелые металлы, нефтепродукты, радиоактивный фон, воздух рабочей зоны, экологический мониторинг, воздушный бассейн.

D.V. Horoshun Environmental monitoring of the state of environment of the Kumkol field

The condition of the main components of environment of the «Kumkol» field of the Ulytausky area of the Karaganda region located in the territory of the Republic of Kazakhstan is studied, at increasing anthropogenous process under the influence of a production activity of the person. Control supervision of pollution of atmospheric air by harmful substances on border of a sanitary protection zone of a field «Kumkol» recorded presence of carbon oxide, sulfur and nitrogen dioxides that was below sanitary indicators of maximum concentration limit. Water objects in the field territory generally an anthropogenous origin, in the chemical parameters and quality indicators correspond to household use. Hydrocarbons of an anthropogenous origin (an aliphatic row) are found in soils. The amount of oil products in soils doesn't exceed standard indicators.The radioactive background on districts and value of effective specific activity at stations doesn't exceed sanitary that is harmless for the working personnel.In model species of plants and animals of concentration of TM and NP are at the level of poorly polluted industrial territories.

Keywords: maximum permissible concentration, ecological assessment, nitrogen dioxide, carbon oxide, sulfur dioxide, hydrocarbons, heavy metals, oil products, radioactive background, air of a working zone, environmental monitoring, air pool.

Д.В. Хорошун Құмкөл мұнай кен орнының экологиялық мониторингі

Қазақстан Pеспубликасының Қарағанды облысындағы Ұлытау ауданында орналасқан Құмкөл мұнай кен орны табиғаты толық зерттеліп аныөталған. Құмкөл мұнай кен орнының орналасқан аумағын, зерттелуге байланысты, ауаның зиянды заттармен ластануы байқалған. Зерттеудің нәтижесінде көмір қышқыл газы, диоксид күкірт газы, азот газы табылған, бірақ олар санитарлық көрсеткіштерден төмен.

Мұнай кен орнының аумағында жер асты сулары химиалық құармы жағынан, тазалық жағынан күнделікті пайдалануға жарамды. Топырағының құрамында көмертегі газы табылған.

Кен орналасқан жердің топырағанда мұнай қалдықтары қалыпты жағдайдан аспаған. Зианда радиоактивті заттар және сәулелер санитарлық қалыптан аспайды. Сондықтан жұмыс істеушілерге ешқандай қауіп жоқ, өсімдіктер мен жануарларға да қауіп жоқ.

Ауаның және топырақ құрамындағы азот газы, көмірқышқыл газы, күкірт газы, ауыр металдар, мұнай қалдықтары экологиялық зерттеулердің сараптамасы бойынша жұмыс істеуге зиянсыз.

Түйін сөздер: межелі ықтимал шоғырлану, экологиялық сарапшылық, азоттың диоксиды, көміртектің оксиды, күкірттің диоксиды, көмірсутектер, ауыр металдар, мұнай қалдықтары, радиоактивті рең, жұмыс зонасының ауасы, экологиялық мониторинг, әуе бассейні.

128



Проектирование систем мониторинга как основа их эффективного функционирования. Суть проектирования системы мониторинга должна заключаться в создании функцио-нальной модели их работы или в планировании всей технологической цепочки получения информации, где о качестве воды от поста-новки задач до выдачи информации потреби-телю для принятия решений. При проекти-ровании систем мониторинга необходимо пом-нить, что его результаты в значительной сте-пени зависят от объема и качества исходной информации. Она должна включать как можно более подробные данные о пространственно-временной изменчивости показателей качества воды, биоты, донных отложений, должна содержать подробные сведения о видах и объемах хозяйственной деятельности на водосборах, включая данные об источниках загрязнения [1].

Материалы и методы В качестве объекта исследования было взято

месторождение «Кумколь» на котором был произведен производственный мониторинг.

Наблюдения по производственному мони-торингу на месторождениях «Кумколь», были начаты в весенний вегетационный период 2013 г. и продолжены в летний и осенний сезоны. Наблюдения проводили в сезонном сравни-тельном аспекте с результатами предыдущих лет исследований в соответствии с основными положениями утвержденной «Рабочей про-граммы…» по специальным разработанным методологическим подходам, апробированным на нефтяных месторождениях в регионе Кызылординской области [2,3].

В процессе работы была применена единая методическая основа наблюдений, принцип разметки постов и станций наблюдения. Наме-чены посты контроля загрязнения вредными веществами атмосферного воздуха. Выбраны: точки отбора и наблюдения подземных (питье-вых, технических) и сточных вод; установлены на местности станции контроля состояния поч-вы, растительности, модельных видов живот-ных; пункты радиоэкологического контроля и радиационной обстановки; определена анали-тическая служба по подготовке и анализам отобранных образцов.

Цель работы: наблюдение мониторин-гового плана по оценке воздействия нефтепро-мысла месторождения «Кумколь» на состояние основных компонентов природной среды.

Основными задачами поставленной цели являлись:

Контроль: загрязнения атмосферного воздуха

вредными веществами (СО, NO2, SO2) и взвешенными частицами (сажей) на постоян-ных постах наблюдения;

гидрохимических показателей, хими-ческого состава, загрязнения тяжелыми метал-лами (ТМ) (цинк, медь, кадмий, свинец, ртуть), нефтепродуктами (НП) и радионуклидами вод временно-сезонных водоемов, самоизливаю-щихся скважин, питьевых и скважин тех-нического водопользования, водоемов – карт полей фильтрации);

состояния основных типов почв, их химического и механического состава, загряз-нения поверхностного слоя тяжелыми метал-лами, нефтепродуктами и радионуклидами;

состояния доминирующих и эколо-гически значимых растительных сообществ, загрязнения модельных видов растений тяже-лыми металлами и нефтепродуктами;

Оценка санитарно-токсикологической обстановки на территории месторождения.

Пробоотбор при мониторинговых наблю-дениях важный этап организации экологи-ческого мониторинга. Необходимо обеспечить условия, при которых проба будет достоверно отражать содержание определяемых компо-нентов в окружающей среде. Для избежания посторонних загрязнений на стадии отбора проб необходимо принять меры предосто-рожности. Неправильное хранение проб также может привести к изменению их состава вследствие термического разложения, хими-ческих реакций и т.д. Во многих случаях при проведении отбора проб используется консер-вация – необходимая операция, позволяющая в дальнейшем транспортировать пробы в аналитические стационарные лаборатории. Стадия подготовки проб является первой сту-пенью аналитической фазы. В период подго-товки помехи от неизвестных факторов должны быть полностью исключены. Целью подготовки пробы является – перевод определяемого материала в форму, пригодную для анализа с помощью выбранных методов

Результаты и обсуждение Атмосферный воздух Процесс наблюдений и контроля загряз-

нения атмосферного воздуха перечисленными

129



вредными веществами на постах с исполь-зованием передвижной лаборатории заклю-чается в пропускании воздуха через сенсорную систему газоанализаторов с измерением кон-центраций каждого реагента (рисунок 1). Камеральная обработка требовалась только при измерении содержания взвешенных частиц (пыль, сажа). Для этого требовалось взвеши-вание сорбирующих фильтров, затем повторное просушивание и взвешивание после аспирации 200 дм3 воздуха [4,5].

Количество пылевых частиц в атмосферном воздухе «Кумколя» в летний период обычно возрастает, так как в это время наблюдаются частые пыльные бури, при которых происходит запыление воздушных масс. В это время количество взвешенных частиц резко возрас-тает, но с прекращением ветра воздух в приземном слое быстро очищается и лишь в единичных случаях, концентрации пыли остаются близкими санитарному показателю (таблица 1).

Рисунок 1 – Отбор проб воздуха на газоанализаторе «Ганг -4»

Таблица 1 – Концентрации загрязняющих веществ в приземном слое атмосферного воздуха месторождения «Кумколь»

№ пробы Скорость ветра, м\с

Направле-ние ветра

CO,мг/м3 SO2,мг/м3 NO2,мг/м

3

СТ. 1 2 c 0,1 0,01 0,005 СТ. 2 2 юв 0,1 0,005 0,005 СТ. 3 3 св 0,1 0,018 0,005 СТ. 4 2 св 0,3 0,01 0,005 СТ. 6 2 юв 0,1 0,019 0,016 СТ. 7 2 с 0,1 0,006 0,005 СТ. 8 7 св 0,1 0,01 0,005 СТ. 9 4 в 0,1 0,01 0,005 СТ. 10 6 св 0 0,007 0,005 СТ. 11 5 в 0 0,01 0,005

Качество водных объектов Засушливый климат в районе месторож-

дения «Кумколь» не способствует образованию постоянных поверхностных водных источ-ников. Небольшие по площади и объему водое-мы с паводковыми стоками быстро пересы-хают. Постоянными водными источниками в условиях месторождения являются водозабор-ные скважины подземных вод.

Для месторождения «Кумколь» в качестве водоисточников питьевого и технического водоснабжения рекомендованы продуктивные водоносные горизонты подземных вод сенон-ских и верхнеальбосеноманских отложений.

К доминирующим подземным водным источникам на месторождении «Кумколь» относятся скважины технического водоснаб-жения. Эти объекты функционируют кругло-

130



годично. В процессе эксплуатации водных скважин качество подземных вод может длительное время оставаться постоянным. Возможные изменения гидрохимических пара-метров могут происходить в случае нарушения режимов фильтрации, дебита и др. Некоторые изменения качественных показателей вод обусловливается также гидрогеологическими и

гидрохимическими условиями, наличием источников загрязнения, режимом и величиной водозабора. Это может быть обнаружено наблюдениями мониторингового плана, проводимыми в режиме сезонных обследо-ваний состояния водных сред в пунктах отбора водных проб [6].

Рисунок 2 – Отбор проб воды Пластовые воды нефтепромысла «Кумколя»

характеризуются повышенной минерализацией. Общая минерализация составляла для пластовых вод от 2 г/л. Вода солоноватая, хлоридного класса, натриевой группы, II типа. Характеризуются примерно одинаковым соот-ношением главных ионов Ca2+ и Mg2+. Суммы ионов Na+ и K+ практически равны.

К постоянным водным источникам на месторождении также относятся скважины питьевого и бытового использования. Они

функционируют круглогодично и являются наиболее консервативными источниками. Вода из скважин бытового назначения (скважины 1-2-3 «Жейхан булак») отличалась повышенным количеством сухого остатка(1,23 ПДК). Вода из питьевых скважин «ГУ-8» и «Жейхан булак» (скв.-3) по составу соответствовала СаНПиНу №463088 (рисунок 2). Исследованная питьевая вода практически не содержала нефтепро-дуктов и имела низкие концентрации металлов не превышающие ПДК (таблица 2).

Таблица 2 – Результаты анализов сточной воды (первый водоем системы биоочистки – приемник поступающей сточной воды), месторождения «Кумколь»

Наименование компонентов

Ед-цы Измерения Фактическая Концетрация

1. РН 6,8 2. ХПК МгО/л 1000,0 З. БПК5 МгО/л 206,6 4.Жесткость Мг-экв/л 8,5 5. Кальций Мг/л 126,0 6. Магний Мг/л 26,7 7. Хлориды Мг/л 340,3 8. Сульфаты Мг/л 600,8 9. Аммиак Мг/л 10,9 10.Нитриты Мг/л 0,032 11. Нитраты Мг/л 3,97

131



12.Медь Мг/л 1,08 13. Свинец Мг/л 0,01 14.Кадмий Мг/л 0,00 15. Цинк Мг/л 0,27 16. .ХРОМ+6 Мг/л 0,01 17.Гидрокарбонаты Мг/л - 18.Нефтепродукты Мг/л 0,13 19.СПАВ Мг/л 0,032 20.Сухой остаток Мг/л 1720,0 21. Железо общее Мг/л 0,33 22..Взвешенные в- Мг/л 24,0 23. Йод Мг/л 0,01 24. марганец Мг/л 0,02

Заключение: Наблюдается превышение по:

БПК -10,0 ПДК, взвешенные в-ва -1,9 ПДК, остальные компоненты в пределах нормы.

Качество почвенных объектов Месторождение «Кумколь» расположено,

согласно природно-сельскохозяйственному районированию земельного фонда Казахстана, в Арало-Балхашской провинции пустынной зоны. Рельеф месторождения представлен слабоволнистой аккумулятивной равниной. Грунтовые воды залегают в пределах 2,5-20,0 м и на процесс почвообразования влияния не оказывают. Исключение составляют соровые котловины, где глубина залегания грунтовых вод, в зависимости от периода года, составляет 1-5 м. [7].

Зональным подтипом почв доминирующим на территории Кумколя являются серо-бурые пустынные почвы. На большей части равнины формируются сочетания, состоящие из обыч-ных серо-бурых пустынных почв и их засоленных аналогов, часто в комплексах с солонцами. Значительные площади территории занимают солонцы и их комплексы. Наиболее

низкие участки равнины и замкнутые депрессии заняты соровыми солончаками и такырами. Характерной особенностью засоле-ных почв территории является преобладание в составе солей соды (NaHCO3). Сода, относясь к гидролитически щелочным солям, способст-вует образованию солонцеватых почв и солон-цов. Содообразование в почве обусловлено наличием карбонатов и бикарбонатов натрия и связано с засолением почвообразующих пород. Отсюда и распространение растений – гало-фитов. Часто содовозасоленные почвы обра-зуются по днищам высохших озер, на древних морских отложениях (таблица 3).

Все почвы характеризуются сравнительно небольшой мощностью гумусового горизонта, низким содержанием элементов питания, малой емкостью поглощения. Эти особенности почв являются следствием сложившихся биокли-матических условий почвообразования: малое количество осадков; высокие летние темпе-ратуры; преобладание ксерофитных полукус-тарников; участие эфемеров и полыней.

Таблица 3 – Гамма спектрометрический анализ почвенных образцов месторождения «Кумколь»

№ пробы Ra 226 БК/л Ra 228 БК/кг Th 228 БК/кг Cs 137 БК/кг K 40 БК/кг Aэффективная

СТ. 1 16,5 17,6 15,2 9,1 575,0 96,0 СТ. 2 20,0 18,3 17,5 8,5 352,0 82,0 СТ. 3 17,5 20,8 19,5 4,7 408,0 89,0 СТ. 4 35,3 36,4 37,4 5,5 677,0 158,0 СТ. 6 20,0 20,0 18,1 9,7 341,0 82,0 СТ. 7 9,0 11,5 9,60 <3,28 168,0 43,0 СТ. 8 32,9 34,1 32,2 14,5 557,0 136,0 СТ. 9 16,8 19,3 15,2 20,1 343,0 75,0 СТ. 10 18,7 20,1 16,3 7,8 257,0 69,0 СТ. 11 15,4 12,5 17,1 17,3 324,0 74,0

132



Состояние растительных сообществ Территория «Кумколя» относится к подзоне

средних северотуранских пустынь. Раститель-ный покров довольно разнообразен. Основные площади занимают растительные сообщества с преобладанием кустарников и полукустар-ничков, при небольшом участии злаков [8]. Пространственная дифференциация экосистем в пустынях в значительной мере зависит от характера почвенно-грунтового субстрата, при этом особое значение имеет механический состав и степень засоленности. Растительность представлена комплексами полынных и много-летнесолянковых (чернобоялычевых, биюргу-новых, тасбиюргуновых, кокпековых) пустынь в сочетании с кустарниковой растительностью (караганы, курчавки, тамариски) по временным водотокам.

На возвышенностях преобладают комплек-сы туранскополынно-чернобоялычевых (Salsola arbusculaeformis + Artemisia turanica), биюргу-новых (Anabasis salsa) и тасбиюргуновых (Nanophyton erinaceum) сообществ гипсонос-ных хрящевато-щебнистых почв – особый тип пустынь, характерных только для Казахстана.

Участки супесчаных и легко суглинистых почв по шлейфам плато заняты комплексами биюргуновых, белоземельнополынных (Arte-misia terrae-albae), кокпековых (Atriplex cana), белоземельнополынно-чернобоялычевых, итсегеково (Anabasis aphylla)-биюргуновых фитоценозов, при участии видов ферулы (Ferula ferulaeoides, F soongarica, F canescens). На легкосуглинистых почвах останцов характерно большое обилие кейреука (Salsola orientalis), фитоценозы которого не образуют больших массивов.

На склонах котловины представлены заросли черного саксаула (Haloxylon aphyllum) с полынью белоземельной и кейреуком.

На закрепленных мелкобугристых песках представлена сложная совокупность серий сообществ:

полынно-псаммофитнокустарниково-смешанно саксауловых с участием черного и белого саксаула (Haloxylon persicum), терескена (Ceratoides papposa), жузгуна (Calligonum aphyllum), песчаной акации (Ammodendron bifolium), Астрагала короткорогого (Astragalus bracypus) полыней (Artemisia terrae-albae, A arenaria, A songarica) и осоки илака (Carex physodes);эфедровых (Ephedra distchya) и

эфедрово-белоземельнополынно-терескеновых. В наиболее пониженной части котловины

большие площади заняты галофитной расти-тельностью солончаков обионово-поташни-ково-кокпекового экологического ряда, кото-рый включает в себя сообщества:

сарсазановые (Halocnemum strobilaceum); однолетнесолянково-сарсазановые

(Halocnemum strobilaceum, Climacoptera; crassa, C. brachiata, Ofaiston monandrum, Suaeda acuminata);

торгайотовые (виды Climacoptera); обионовые (Halimione verrucifera); камфоросмовые (Camphorosma monspe-

liaca); поташниковые (Kalidium caspicum, K.

foliatum); ажрековые (Aeluropus litoralis); Среди видов Красной книги Казахстана

отмечен тюльпан Борщева (Tulipa borzczowii). В пределах данной территории встречаются

растительные сообщества, требующие особой охраны – черносаксаульники в песках «Арыс-кумы» и по склонам котловины (рисунок 3).

Современное состояние растительного покрова достаточно удовлетворительное и ста-бильное. Антропогенные нарушения связаны, в основном, со стихийным перемещением транс-портных средств и технологическими процес-сами. При визуальном осмотре загрязнение почвы продуктами нефтедобычи незначи-тельно.

Следует отметить, что на месторождении Кумколь произрастает 2 вида из Красной книги Казахстана – тюльпаны Борщева (Tulipa borszczowii Regel) и Альберта (T. alberti Regel). Эти виды являются эндемиками флоры Казахстана. Особенно поражает большое обилие тюльпана Борщева, который встре-чается практически по всей территории месторождения.

Из других эдемичных растений отметим туранифитум (Turaniphytum eranthemum (Bunge) Poljak.) – родовой эндемик пустынь Средней Азии и Казахстана, и молочай иргизский (Euphorbia irgisensis Litv.) – узкий эндемик Западного Казахстана.

Известно, что черный саксаул – Haloxylon aphyllum (Minkw.) вырубается. Во многих местах Казахстана его заросли уничтожены. На месторождении Кумколь находится довольно значительная популяция этого растения.

133



Рисунок 3 – Типичное сообщество саксаула Заключение В результате полевых работ и аналити-

ческих исследований по производственному мониторингу месторождения «Кумколь» установленно:

Контрольными наблюдениями загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами на границе санитарно-защитной зоны место-рождения «Кумколь» зафиксировано присут-ствие оксида углерода, диоксидов серы и азота. Концентрации оксида углерода за весь период наблюдений колебались от следовых количеств до 0,5мг/м3(0,1ПДК). Содержание диоксида серы(0,2ПДК), диоксида азота (0,66ПДК) и оксида азота (следовые количества), были зна-чительно ниже санитарных показателей ПДК.

Содержание диоксида серы, диоксида и оксида азота, были значительно ниже санитар-ных показателей и наблюдались на уровне следовых концентраций.

Наблюдениями установлено, что наиболь-шая концентрация сажи в атмосферном воздухе месторождения «Кумколь» на границе санитарно-защитной зоны в летний период была в несколько раз ниже значений макси-мально разового показателя ПДК для населен-ных пунктов.

Водные объекты на территории месторож-дения в основном антропогенного происхож-дения, по своим химическим параметрам и качественным показателям соответствуют своему назначению по производственному и бытовому использованию.

Питьевая вода из скважин Жейхан (1-2 скважины) отличается повышенной жест-костью, по остальным показателям эти воды соответствуют требованиям СанПиН 2.1.4.-559-

96. По остальным показателям эти воды соответствуют санитарным нормам. Вода питьевого назначения из скважин Жейхан-3 и ГУ- 8 соответствует Сан ПиНу №4630-88 по всем показателям, не содержат нефтепродуктов и тяжелых металлов.

Почвы характеризуются малой гумус-ностью, низким содержанием элементов пита-ния, малой емкостью поглощения, различным химизмом засоления, обеспеченностью мине-ральными веществами, карбонатностью почво-образующих пород, присутствием водороство-римых солей и наблюдающимися процессами содообразования. Налицо предпосылки для быстрого деградирования почв при антропо-генных нагрузках в условиях современного уровня разработки месторождения углево-дородного сырья. Общей оценкой основных факторов влияющих на состояние почв установлено нарушение почвенного покрова и деградация локальных участков.

Радиоактивный фон на местности и значение эффективной удельной активности на станциях не превышает санитарных норм (НРБ – СП 2.6.1.758-99) (1 класс-370 Бк/кг или 20 мкР/час) неопасно для работающего персонала.

Растительность на станциях представлена различными видами полыни, черного саксаула, биюргуна и др. В основном это модельные виды принадлежащие к семейству Маревых и Сложноцветковых, что характеризует терри-торию, как подверженную процессам опусты-нивания. Выявлены признаки химического загрязнения тяжелыми металлами и нефтепро-дуктами. Активными концентраторами являют-ся биюргун и черный саксаул. Наиболее загрязнены металлами модельные виды растений в южной части месторождения.

134



Литература 1 Михалев В.В. Система мониторинга земель Республики Казахстан и перспективы ее развития: В сб.

Состояние и рациональное использование почв Республики Казахстан. – Алматы: Тетис, 1998. 2 Методические рекомендации по выявлению деградированных и загрязненных земель. Госкомзем,

Министерство природы, Министерство сельского хозяйства и продовольствия России. – М., 1995. 3 Цветкова Л.И. Экология. – СПб.: Химиздат, 2001. – 550 с. 4 Пинигин М.А. Теория и практика оценки комбинированного действия химического загрязнения

атмосферного воздуха // Гигиена и санитария. – 2001. 5 Каримов М.А., Доскеева Р. А. Циркуляция канцерогенных полициклических ароматических углеводородов в

окружающей среде Приаралья //Медицинские, социальные и экологические проблемы Приаралья: Материалы научно-практ. конф. – Алматы, 1994. – Ч.П. – С.

6 Худолей B.B., Мизгирев И.В. Экологически опасные факторы. – СПб.: АОЗТУПФФ, 1996. – 186 с. 7 Инструкция по проведению крупномасштабных почвенных изысканий земель Республики Казахстан.

Госкомзем Республики Казахстан. – Алматы, 1995. 8 www.ecosystema.ru

References 1 Mihalev of V.V. System of monitoring of earth of Republic of Kazakhstan and prospect of her development. In сб.

State and rational use of soils of Republic of Kazakhstan. Almaty, 1998. 2 Methodical recommendations on the exposure of the degraded and muddy earth. Ministry of nature, Ministry of

agriculture and food of Russia. Moscow, 1995. 3 Cvetkova of L.I. Ecology. 2001.-550с. 4 Pinigin of М.А. A theory and practice of estimation of the combined action of chemical contamination of

atmospheric air // are Hygiene and sanitation. – 2001. 5 Karimov of М.А., Doskaeva А. Circulation of carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons in the environment of

Aral region //the Medical, social and ecological problems of Aral region : Almaty, 1994. 6 Hudoley of V.V., Mizgirev I.V. Ecologically dangerous factors, 1996.- 186 p. 7 Instruction on realization of soil researches of earth of Republic of Kazakhstan Republic. Almaty1995. 8 www.ecosystema.ru

135


А.В. Чередниченко

УДК 551.538.338.012.338.2

А.В. Чередниченко Институт проблем экологии КазНУ им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы


Проблемы развития углеродного рынка Казахстана

С переходом экономики Казахстана на новые экологические ориентиры возникла острая необходимость пересмотреть и существенно изменить законодательные и организационные механизмы регулирования внутреннего рынка. Особую роль здесь занимает внутренний углеродный рынок, который является регулирующим и стимулирующим механизмом, способным существенно повлиять на природопользователей и на внутреннюю политику в целом. Предлагаются некоторые варианты решения проблем, которые выявились на текущий момент, с перспективой избегания многих других вопросов в будущем.

Ключевые слова: Зеленая экономика, верификация предприятий, Национальный план распределения, квотирование, валидация, экологическое законодательство, природопользователи.

A.V. Cherednichenko

Problems of development of the carbon market of Kazakhstan

The transition of the economy of Kazakhstan on the new environmental guidelines, there is an urgent need to revise and significantly change the legal and organisational mechanisms for the regulation of the internal market. A special role is taken by the internal carbon market, which is the regulatory and incentive mechanism capable of significantly affect the nature users and domestic politics in General. Some suggested solutions to problems that have emerged at the current moment, with the prospect of avoiding many other issues in the future.

Keywords: Green economy, the verification of the companies, the national plan of distribution of quotas, validation, environmental legislation, nature users.


Қазақстанда көміртегі нарығын дамыту мәселелері

Қазақстан экономикасының жаңа экологиялық бағдарға өтуіне байланысты ішкі нарықты реттеудің заңды және ұйымдастыру механизмдерін қайта қарастыру және маңызды өзгерту қажеттілігі туындап отыр. Бұл жерде маңызды рөлді табиғатты пайдалану және жалпы ішкі саясатқа маңызды әсер ететін реттеуші және ынталандырушы механизм болып табылатын ішкі көміртек нарығы алып отыр. Қазіргі уақытта падй болған, алдағы уақытта көптеген басқа мәселелерді болашақта шешетін кейбір жолдары беріліп отыр,

Түйін сөздер: Жасыл экономика, кәсіпорынды анықтау, Ұлттық бөлу жоспары, үлестемелеу, валидтеу, экологиялық заңнама, табиғатты пайдаланушылар.

Введение Объявленная Президентом страны

политика, направленная на развитие «Зеленой экономики», где во главу угла ставится внимание к вопросам окружающей среды, становится сегодня критически важной для будущего благосостояния народа Казахстана и должно стать приоритетным на ближайшие десятилетия [1]. МООС дано задание разра-ботать Концепцию перехода Казахстана на

«Зеленую экономику». Зеленая экономика предполагает экономическую диверсификацию и рост через инвестиционные возможности для экологически дружественных инноваций и технологий, обусловленные негативным эффек-том от прежней философии роста, которая вызывала загрязнение и деградацию экосистем. Нужно успеть перестроить экономику страны пока стабильные доходы от продажи мине-рального сырья предоставляют такую возмож-ность [1].

136



Прогнозы показывают, что, начиная с 2020 года, в системе международной торговли будут ужесточаться требования к энергоемким «не зеленым» товарам и услугам [2, 3]. Спрос на «зеленую» продукцию со стороны международного сообщества будет расти быстрыми темпами, что уже наблюдается в Европейском Союзе и Соединенных Штатах, где тренд задают крупнейшие международные компании – такие как Юниливер, Уол-Март или МакДоналдс. В Европейском Союзе с 1 января 2012 года вступил в силу закон, облагающий все авиарейсы, проходящие через его территорию, экологическим сбором на углекислый газ [2, 3]. Основными докумен-тами, определяющими дальнейшую политику государства по регулированию выбросов ПГ является Закон «О внесении изменений и дополнений в некоторые законодательные акты Республики Казахстан по экологическим вопросам» 3 декабря 2011 года, который внес поправки и дополнительные статьи в Экологический кодекс по вопросам ПГ.

Необходимо отметить, что процесс согласо-вания и понимания документов, направленных на регулирование ПГ продолжался в течение практически всего 2012 года. Наибольшие дискуссии развернулись по цифрам и базовому году, указанных в Национальном Плане распределения (НПР). Кроме того, в НПР вносились дополнения и пункты, которые не соответствовали формату данного документа, однако были удобны и выгодны Ассоциациям природопользователей и крупным промыш-ленным предприятиям [4].

В тоже время, за прошедший год к статьям Экологического кодекса на сегодня одобрено и принято Постановлениями Правительства РК (ППРК) – 17 Национальных подзаконных актов (НПА), а также Приказами МООС РК (ПМООС) – 14 НПА. Непосредственно Нацио-нальный План Распределения на 2013 г (НПР), внесен в Канцелярию Премьер Министра Казахстана (КПМ РК) для утверждения.

Несмотря на все предупреждения и предостережения, которые были даны МООС специалистами международных организаций, в основном Европейских (DIWEcoN, Point carbon, EBRD и др.), при обсуждении первого варианта НПР и всех его последующих версий, были повторены все те ошибки, о которых предупреждали международные эксперты. В результате потеряно необходимое для согласо-вания данного документа время.

После предоставления первого варианта

НПР Приказом МООС РК была создана рабочая группа (РГ), по формированию Нацио-нального плана распределения квот на выбросы парниковых газов (НПР), в которую вошли представители МИНТ РК, ассоциаций, пред-приятий, независимые эксперты, в том числе автор данной статьи. Было проведено 5 засе-даний. Созданы две подгруппы: техническая и экономическая.

НПР разрабатывался с увязкой на между-народные добровольные обязательства страны по сокращению выбросов ПГ на 15% к 2020 г. от базового 1990 года.

На основании работы в течение 6 месяцев по требованию участников РГ из первона-чального варианта НПР были убраны метан (СН4) и закись азота (N2O), несмотря на то, что предприятия сегодня отчитываются уже по трем ПГ газам, а метан (СН4) должен также регулироваться в НПР, в соответствии с ППРК №655 от 22.05.2012 г. «Перечень ПГ, являю-щихся объектами гос. Регулирования».

Утверждены: Двуокись углерода СО2; метан СН4. Однако, на 2013 г. в НПР включен только

диоксид углерода СО2, что вызвало со стороны крупных нефтяных компаний и тех же природопользователей, участвовавших в обсуждении, когда они поняли, что лишились дополнительных метановых квот требование вернуться к первоначальному варианту НПР, убрав от туда только обязательства в 7%, оставить СО2 и СН4 на квотирование и норми-рование в первый период НПР.

Метан проектом НПР не квотируется, а регулируется в рамках внутренних проектов по сокращению ПГ. Однако, возникает несколько вопросов:

Первый – метан регулируется Администра-тивным и Налоговым кодексами, как загряз-няющее вещество, за которые природополь-зователи ежегодно платят в бюджет страны отчисления за выбросы и штрафы за превы-шения, не смотря на то, что это парниковый газ и в Экологическом кодексе он попадает под регулирование как ПГ. Идет большая дискус-сия как сделать так, чтобы бюджет страны не потерял уже существующие платежи от нефтегазового сектора по метану с одной стороны и как то был зарегулирован в рамках углеродного рынка с другой.

Второй – если метан не включен в систему квотирования и не имеет зафиксированных количеств и соответственно не сертифицирован – как регулируется объем снижения,

137



полученный от внутренних проектов по метану и как должны списываться или предаваться эти единицы. В рамках международной торговли и проектных циклов СО и МЧР регулирование происходит за счет учета (фиксации инфор-мации о снижении и проекте в журнале тран-закций) и системе межстрановой торговли, и потом вычитаются из общего объема страны по результатам инвентаризации. Как быть внутри страны, если учет по метану ведется в рамках ИПГ на предприятии, но не квотируем ???

К сожалению, внести изменения в НПР, с учетом новых требований, не было возможно по причине, согласования НПР на 2013 год Министерством Юстиции РК. Кроме того, Мин Юст. РК удалил из НПР весь текст и сноски, которые были выработаны и добавлены по результатам работы РГ [5, 6].

Таким образом, НПР на 2013 г. представляет из себя первый вариант НПР, разработанный в начале 2012 года, за исключе-нием количества квотируемых газов, обяза-тельств по снижению и определяет 2013 год, как пилотный.

Проект НПР, одобренный Мин. Юстом РК 26 октября, 11 декабря был согласован Канце-лярией Премьер министра Казахстана и после присвоения ему официального номера будет опубликован.

Сейчас идет подготовительная работа по разработке НПР на второй период – 2014 – 2020 гг. с учетом опыта полученного при подготовке Первого НПР и рекомендаций международных экспертов.

Материалы и методы Вся сложность ситуации и предлагаемой

схемы распределения квот на второй зачетный период заключается в следующем:

1) не будет верифицированных отчетов о выбросах установок в 2013 году для справед-ливого применения исторического метода. Такие данные будут только в конце 2014 года. Поэтому, в любом случае должно быть авансовое наделение квотами в 2013 году (зеленые квоты). Мы предлагаем наделить авансом по эталонным показателям ЕС, а нефтедобычу – по эталонным показателям Калифорнии. Эти показатели настолько жесткие, что передачи лишних квот в авансе не ожидается. Авансовые квоты выдаются на установленную мощность установки, а не на реально используемую. С этой целью мы тре-буем включение в паспорт установки

информации об установленной мощности. Тем самым устраняется фактор неполного использования мощностей в период кризиса.

2) исторический метод сможет применяться с 2015 года. В то же время он не применим к новым установкам, даже на уровне средних удельных показателей выбросов на единицу продукции в РК. Подавляющее количество выбросов (70%) в РК осуществляется на установках, подлежащих замене (энергетика) на более эффективное оборудование.

Однако, необходимо учитывать из какого источника будут эмитироваться единицы кво-ты. Теоретически имеем 2 источника:

а) новое разрешенное количество 2013-2020 года (корзина № 1).

б) сюрплюс первого периода (2008-2012), который останется после вычета страновых выбросов 2008-2012 года (корзина № 2). Окон-чательное значение сюрплюса будет известно в начале 2015 года. Использование сюрплюса во втором периоде – главный предмет критики Петры, все остальное в ее критике вторично.

Далее, можно применить 2 метода формирования источника («корзины») для единиц квоты:

- первый метод – метод «Объединенной корзины (№1+№2)», при котором часть нового разрешенного количества (2013-2020) смеши-вается с частью сюрплюса 2008-2012, а после этого из этой объединенной корзины распре-деляются единицы квоты. Но при этом методе сюрплюс впоследствии попадает на вторичный и международный (после линкования) углеродный рынок. Этот вызовет критику, поскольку европейцы и американцы боятся этого сюрплюса как огня. Если не использовать сюрплюс, проблема снимается. Но наши расчеты показывают, что без сюрплюса у страны будут проблемы с дефицитом разре-шенного количества с 2018 года. В качестве компромисса нами был предложен метод 2-х корзин (ниже) и торгуемых/не торгуемых квот.

- второй метод -метод «Двух корзин». Метод предполагает, что зеленые и желтые квоты выдаются из корзины № 1 нового разрешенного колличества (2013-2020) и эти единицы могут торговаться свободно на внутреннем и международном рынке. Красные квоты выдаются из корзины № 2 сюрплюса 2008-2012 и могут использовать операторами только как инструмент зачета и не могут быть предметом вторичного оборота.

Необходимо напомнить, что желтые квоты выдаются дополнительно к зеленым до уровня,

138



который соответствует реальной, исторической за последние 7 – 10 лет, загрузке оборудования, умноженной на эталонный показатель РК. При этом предлагалось использовать методологи-ческую базу ЕС для расчетов общего объема квот, но применить свои бэнчмарки. Бэнчмарки для РК невозможно разработать в 2013 году, поскольку они должны отражать доступные наилучшие технологии, а не достигнутые в РК удельные единицы выбросов по стране на единицу продукции. Указанные исследования должны проводиться в 2013-2015 гг. с участием отраслевых ассоциаций. Пока эти бэнчмарки не разработаны, «работают» зеленые квоты. Авансовые «зеленые» квоты потом будут учте-ны при выдаче желтых квот как выданные авансом. Горизонт определения исторической загрузки оборудования 7-10 лет устраняет влияние кризиса, поскольку в 2014-2020 никто не застрахован от его повторения.

Красные квоты будут выдаваться при недостатке зеленых и желтых квот, но не выше исторических выбросов верифицированного 2013 года с использованием ежегодного пони-жающего коэффициента (около 2% в год). При этом, с целью недопущения косвенного перетока красных квот на вторичный рынок (через освободившиеся зеленые и желтые квоты), выдаваться они будут только при исчерпании оператором зеленых и желтых квот, начиная с 2017 года. При этом , эти квоты выдаются ad hoc и post-ante , т.е.

- только в случае недостатка квот у опе-ратора для покрытия верифицированных выбросов соответствующего года (начиная с 2016 года);

- по заявлению оператор; - красные квоты автоматически направ-

ляются на счет списания единиц в зачет выбро-сов без зачисления на счет оператора.

Красные квоты не выдаются новым установкам, поскольку страна не заинтере-сована в переносе в РК отсталых технологий.

Однако, никто из зарубежных экспертов не предложил альтернативы, приемлемой, во-первых, для условий РК, во-вторых прием-лемых для будущего линкования.

Эксперт госпожа Петра (DIWEcon) пред-лагает не использовать сюрплюс и предлагает применять либо исторический либо метод бэнчмарков [2, 3].

Эксперт, господин Род (Австралия, USAID) предлагает использовать метод общей корзины и не морочить себе голову, при этом определить в качестве бэнчмарков истори-

ческие удельные выбросы ПГ на единицу продукции РК (по данным национальной инвентаризации и государственной статистики производства продукции) и включить пони-жающие коэффициенты по годам (так посту-пили в Австралийской системе).

Калифорнийцы не высказали никакого определенного мнения, кроме: «система тор-говли к пуску не готова в принципе, пуск перенести как минимум на 1 год, пилотный период увеличить до 3-х лет». Они не надеются на возможность линкования с Калифорнийской системой, потому, что «нас там никто не ожидает». Бэнчмарки для добычи нефти и газа разработать на единицу продукции (сырой нефти) невозможно (с последним мы согласились, бэнчмарк в добыче нефти и газа должен определяться на 1 джоуль энергии, необходимой для извлечения и первичной доработки и транспортировки нефти).

Остается открытым вопрос, даже для автора, как можно изначально выдавать выбросы по установленной мощности, которую некоторые предприятия по тем или иным причинам в принципе не смогут достичь. И второй не менее важный момент, кто будет отслеживать, и заставлять возмещать предприятиями неиспользованные разрешения как это делается, например, в Германии и Голландии.

При разработке законодательных актов ППРК и МООС начиная с 2008 г., мы исходили из основного принципа – государство определяет правила игры, и если кто помнит, то даже 2008 год, в качестве базового, после определенных возмущений был приемлем для предприятий. Сегодня ситуация изменилась и базовым определен 2010 г, что для 90% предприятий более выгодно, чем 2008 г. Однако, сегодня предлагается сделать еще более выгодные условия для предприятий, хотя еще в феврале -марте 2012 г, 95% предприятий готовы были не только стабилизировать выбросы на уровне 2010 года, но и снизить их на 1,5-3 % и единственной проблемой было -7% требование. Чем больше мы будем радеть за интересы предприятий, тем сложнее будет их не только заставить что-то делать, но и вести с ними диалог, т.к. они всегда будут недовольны, и любое наше предложение будет считаться ущемлением их прав.

Таким образом, весь 2013 год посвящен решению данной проблемы и поиску разумного решения.

Основными документами, которые вызы-

139



вают сегодня наибольшее количество замеча-ний и вопросов являются:

- ППРК «Правила распределения квот на выбросы парниковых газов – №586 от 07.05.2012 г.».

Квоты на выбросы ПГ распределяются в соответствии с НПР, утверждаемой на определенный период действия; на период эксплуатации установки.

Для действующих установок – с учетом объемов выбросов ПГ за предшествующие годы; для новых – из резерва объема квот НПР на срок планируемой эксплуатации в период действия соответствующего НПР, на основе оценки планируемой мощности и экспертизы энергосбережения.

Продажа на условиях опциона – для квот из резерва объема квот НПР. С НПР-2 – учет ранее предпринятых добровольных мер по сокращению выбросов ПГ, не ранее 3-х лет до начала НПР.

Вопрос в рамках данного постановления остается открытым, если предприятия не сни-жают выбросы ПГ, за счет чего формируется резерв для новых установок ???

При этом согласно п. 3 НПР на 2013 год: - Резерв объема квот Национального плана

рассчитан на основе определения доли новых и расширяемых установок в общем объеме квот на выбросы парниковых газов по среднему показателю прогнозируемого ежегодного темпа роста валового внутреннего национального продукта на соответствующий период.

- Резерв объема квот Национального плана составляет разницу между прогнозным показателем выбросов двуокиси углерода природопользователей на 2013 год и их базовым уровнем.

- Резерв объема квот на 2013 год составляет 20 633 635 единиц квот.

Результаты и обсуждение Рассмотрим некоторые проблемные вопро-

сы по исполнению ППРК И ПМООС РК, кото-рые уже утверждены и начали действовать:

- ППРК от 7 мая 2012 года № 584 «Правила выдачи квот на выбросы парниковых газов»

Для получения квоты на выбросы парнико-вых газов природопользователь подает в упол-номоченный орган в области охраны окру-жающей среды заявление на получение серти-фиката с приложением следующих документов, подтвержденных независимой аккредитован-ной организацией:

1) отчет об инвентаризации парниковых газов за отчетный год;

2) паспорт установки; 3) программу сокращения выбросов

парниковых газов; 4) план мероприятий по реализации

проектов по сокращению выбросов парниковых газов.

Документы на получение сертификатов по действующим установкам, включенным в национальный план, подаются до 1 февраля первого года его действия.

Подтверждение отчета об инвентаризации парниковых газов при выдаче квот на выбросы парниковых газов в соответствии с националь-ным планом на 2013 год не требуется.

При этом пункты 2-4, вызывают очень много вопросов, так как:

В соответствии с первым абзацем все документы, кроме Инвентаризации парниковых газов должны быть подтвержденны незави-симой аккредитованной организацией. Однако, в соответствии с ППРК от 30 июня 2012 года № 895 «Правила аккредитации независимых организаций, осуществляющих верификацию, валидацию (детерминацию) и подтверждение отчета об инвентаризации парниковых газов» п.3.:

Уполномоченный орган в области охраны окружающей среды проводит аккредитацию независимых организаций, осуществляющих профессиональную верификационную и вали-дационную (детерминационную) деятельность в области сокращения выбросов и поглощений парниковых газов, а также подтверждение отчета об инвентаризации парниковых газов и формирует базу данных аккредитованных организаций, получивших свидетельства об аккредитации, а также прекративших действие свидетельств, которая размещается на его интернет-ресурсах.

Таким образом, возникает вопрос – как верификатор может провести верификацию – паспорта установки, включающего план мони-торинга в соответствии подпунктом 40) пункта 1 статьи 1 Экологического кодекса, программу сокращения выбросов парниковых газов, план мероприятий по реализации проектов по сокра-щению выбросов парниковых газов, если он получает аккредитацию только на проведение верификации отчетов по ИПГ??? (ППРК от 7 мая 2012 года № 586 «Правила распределения квот на выбросы парниковых газов»).

Квоты для действующих установок рассчи-тываются с учетом объемов их выбросов

140



парниковых газов за предшествующие годы, которые определены в национальном плане в качестве базовой линии для соответствующих установок.

Для целей национального плана распре-деления квот на выбросы парниковых газов на первый отчетный период в качестве базовой линии определяются объемы выбросов парни-ковых газов за последний год, по которому природопользователями предоставлены упол-номоченному органу в области охраны окру-жающей среды отчеты об инвентаризации выбросов парниковых газов.

Для последующих периодов квотирования выбросов парниковых газов базовая линия определяется по средней величине доступных подтвержденных независимыми аккредито-ванными организациями данных по объемам выбросов парниковых газов за последние 2 года, предшествующие периоду квотирования выбросов парниковых газов, с учетом обя-зательств по сокращению выбросов парни-ковых газов.

Распределение квот для новых установок в приоритетных секторах экономики, определяе-мых Правительством Республики Казахстан, производится из резерва объема квот национального плана.

Согласно этому постановлению возникает проблема выдачи квот для расширяемых мощностей, а также новых во втором зачетном периоде. Как уже отмечалось выше не совсем понятно, за счет каких резервов будет формироваться Национальный резервный фонд? Кроме того, есть сложность, связанная с тем, что проект НПР на 2014-2020 гг. должен быть разработан в 2013 году, в то время, как предприятия свои отчеты по первому периоду представят только в начале 2014 года.

В процессе работы с подзаконными документами, а также предложений РГ был выработан целый пакет вопросов и замечаний к существующему экологическому законода-тельству РК по регулированию выбросов ПГ, которые основывались на принимаемых ППРК и Приказах МООС, и были объединены в общий документ и направлены в Правительство РК.

3 ноября 2012 года состоялось заседание Правительства РК, на котором было принята резолюция, направленная на реализацию вопросов регулирования ПГ и создание Углеродного рынка в Казахстане. По резуль-татам заседания были представлены и поддер-жаны депутатами следующие инициативы:

1. В связи с тем, что внутренний механизм

реализации положений Киотского протокола вступает в силу в 2013 году, этот год считать пилотным. В этой связи действие статьи 243-1 Кодекса Республики Казахстан об администра-тивных правонарушениях, устанавливающей административную ответственность в виде штрафа в размере 10 МРП за каждую единицу квоты сверх установленного объема, целесо-образно отложить до 2014 года.

2. Созданию системы торговли выбросами парниковых газов внутри страны и ее эффек-тивному функционированию препятствуют положения Налогового кодекса Республики Казахстан, предусматривающие плату за эмис-сию в окружающую среду окислов углерода и других парниковых газов. Получается, что предметом торговли является товар, купив который надо заплатить за него еще и по Налоговому кодексу. Целесообразно исклю-чить из статьи 495 Налогового кодекса Респуб-лики Казахстан плату за эмиссии в окружаю-щую среду парниковых газов.

3. Система выдачи и распределения квот на выбросы парниковых газов и их распределение нуждается в доработке.

Основным документом квотирования является Национальный план на выбросы парниковых газов. В настоящее время разра-ботан проект Первого Национального плана, основанный на выбросах предприятий 2010 года. Практически для всех предприятий Казахстана объем выбросов парниковых газов в 2013 году значительно превысит установ-ленные квоты. Это приведет, во-первых, к значительным платежам предприятий за превы-шение установленных квот, и, во вторых, к существенным экологическим штрафам. Подобный сценарий может негативно сказаться на темпах роста и конкурентоспособности отечественной экономики, реализации проектов в рамках Государственной программы форси-рованного индустриально-инновационного развития и приведет к сокращению инвестиций.

В связи с отмеченным выше, было рекомен-довано Правительству Республики Казах-стан:

1. Внести в Парламент Республики Казах-стан проект Закона Республики Казахстан, предусматривающий:

1) введение в действие статьи 243-1 Кодекса Республики Казахстан об административных правонарушениях, устанавливающей админи-стративную ответственность за превышение квоты сверх установленного объема, не ранее 2014 года;

141



2) исключение платы за эмиссии парни-ковых газов в окружающую среду в Налоговом кодексе Республики Казахстан;

3) уточнение отдельных норм Экологи-ческого кодекса Республики Казахстан, направ-ленные на устранение существующих правовых пробелов, конкретизацию, гармонизацию на-ционального законодательства с международ-ным законодательством;

4. При принятии подзаконных актов учитывать вопросы совместимости систем торговли углеродными единицами в Респуб-лике Казахстан с системами других стран.

5. Принять меры по заключению двусторон-них соглашений по взаимному признанию систем торговли квотами на выбросы парни-ковых газов.

6. С учетом международного опыта разработать макроэкономические модели внут-реннего углеродного рынка для определения механизмов стабилизации рынка и оценок влияния на темпы роста экономики введения квот на выбросы парниковых газов.

7. Разработать механизм бухгалтерского и налогового учета углеродных единиц.

Министерству охраны окружающей сре-ды Республики Казахстан:

1. Учесть ранее реализованные проекты на источники выбросов парниковых газов с 2008 года (Киотский период). Разработать порядок рассмотрения и принятия данных проектов.

2. Разработать методику распределения резерва квот, для новых и расширяемых установок, введенных в действие в период 2010-2013 гг.

3. С учетом международного опыта (формат Директив) пересмотреть и систематизировать действующие нормативные правовые акты в области регулирования выбросов парниковых газов по направлениям: квотирование, торгов-ля, мониторинг, верификация и т.п.

4. Разработать и утвердить формы докумен-тов для получения квот и последующей отчет-ности, в том числе форму заявки на получение квоты, отчета об инвентаризации парниковых газов за отчетный год; паспорта установки; плана мониторинга выбросов парниковых газов; программы сокращения выбросов парни-ковых газов; плана мероприятий по реализации проектов по сокращению выбросов парниковых газов и методические рекомендации по их заполнению.

5. С целью обеспечения высокого качества подготовки документов операторами устано-вок, необходимых для получения сертификата

на выбросы парниковых газов, предусмотреть поэтапное представление документов (паспорт установки) в 2013 году и выдачу временных сертификатов на выбросы парниковых газов сроком действия не более 6 месяцев на период подготовки документов для получения основ-ного (постоянного) сертификата.

6. Разработать систему электронного сбора информации и выдачи квот на выбросы парниковых газов.

Верификаторы. В соответствии с ППРК №895 от 30.06.2012 утверждены «Правила аккредитации независимых организаций, осу-ществляющих верификацию, валидацию (де-терминацию) и подтверждение отчета об инвентаризации ПГ».

На сегодняшний день аккредитацию получили две международные организации – Лойд Регистр, и Веритас. При этом МООС принял стандарты для верификаторов и пред-полагает периодически проверять процедуры (их наличие) у верификатора, описанные в ИСО 14065.

Кроме того, в связи с отсутствием внутрен-ней методики проведения верификации, вали-дации и детерминации МООС РК реко-мендовало использовать международные стандарты, утвержденные в Казахстане по ИСО:

- ISO 14065:2007, IDT (ПГ – Требования к органам по валидации и верификации парни-ковых газов, применяемые для аккредитации или других форм признания);

- ИСО 14064-3-2010 (ISO 14064 -3-2007, IDT,ISO 14064-3:2006, IDT) Технические требования и руководство по валидации и верификации утверждений относительно парниковых газов;

- СТ ГОСТ Р ИСО 14064-2-2010 Техни-ческие требования и руководство для проек-тировщиков по определению количества, мони-торингу и отчетности о сокращении эмиссии парниковых газов и удалении превышенного количества;

- СТ ГОСТ Р ИСО 14064-1-2010, ISO 14064-1:2006 Greenhouse gases – Part 1: Технические требования и руководство для организаций по количественному определению и отчетности об эмиссии и удалении парниковых газов.

Выводы Сложности, с которыми столкнутся верифи-

каторы, в связи с противоречиями в законо-дательстве РК были описаны выше.

142



Зеленая экономика предполагает экономи-ческую диверсификацию и рост через инвести-ционные возможности для экологически дружественных инноваций и технологий, обус-ловленные негативным эффектом от прежней философии роста, которая вызывала загряз-нение и деградацию экосистем. Глобальное изменение климата, наблюдаемое в двадцать первом веке, требует нового подхода в обес-печении энерго-экологической безопасности

населения планеты. Пришло время новых энерго-эффективных технологий с низкими выбросами вредных веществ в атмосферу, которые со временем позволят сократить зависимость международной экономики от традиционных источников энергии. Зеленая экономика – это зеленые технологии, зеленый ВВП и зеленые рабочие места для лучшего качества жизни.

Литература 1. Послание Президента Республики Казахстан – Лидера нации Нурсултана Назарбаева народу Казахстана

«Стратегия «Казахстан-2050» – новый политический курс состоявшегося государства». Астана, 14.12.2012. 2. Green Labels Positively Impact Purchase Behavior, http://www.environmentalleader.com/2008/05/20/green-labels-

positively-impact-purchase- behavior. 3. Sammer K., Wüstenhagen R. The Influence of Eco-Labeling on Consumer Behavior – Results of a Discrete Choice

Analysis. Business Strategy & the Environment. Sept., 2005. 4. Чередниченко Алексей. В. О некоторых экономических и законодательных основах успешного развития

зеленой экономики // Поиск. Серия экологическая. – № 4. – Алматы, 2013. – С. 213-222. 5. Чередниченко Алексей. В. О перспективах успешного внедрения эффективных технлогий в теплоэнергетику

и снижение парниковых газов // Поиск. Серия экологическая. – № 4. – Алматы, 2013. – С. 193-212. 6. Чередниченко Алексей. В. Результаты моделирования развития энергетики и ожидаемая динамика выбросов

парниковых газов в Казахстане // Гидрометеорология и экология. – № 1. – Алматы, 2014. – С. 2-15.

References 1. Poslanie Prezidenta Respubliki Kazakhstan – Lidera natsii Nursultana Nazarbaeva narodu Kazakhstana «Strategiya

«Kazakhstan-2050» – novyj politicheskij kurs sostoyavshegosya gosudarstva». Аstana, 14.12.2012. 2. Green Labels Positively Impact Purchase Behavior, http://www.environmentalleader.com/2008/05/20/green-labels-

positively-impact-purchase- behavior. 3. Sammer K., Wüstenhagen R. The Influence of Eco-Labeling on Consumer Behavior – Results of a Discrete Choice

Analysis. Business Strategy & the Environment. Sept., 2005. 4. CHerednichenko Аleksej. V. O nekotorykh ehkonomicheskikh i zakonodatel'nykh osnovakh uspeshnogo razvitiya

zelenoj ehkonomiki. Poisk. Seriya ehkologicheskaya № 4, 2013. / Аlmaty. – s. 213-222. 5. CHerednichenko Аleksej. V. O perspektivakh uspeshnogo vnedreniya ehffektivnykh tekhnlogij v teploehnergetiku i

snizhenie parnikovykh gazov. Poisk. Seriya ehkologicheskaya № 4, 2013. / Аlmaty. – s. 193-212. 6. CHerednichenko Аleksej. V. Rezul'taty modelirovaniya razvitiya ehnergetiki i ozhidaemaya dinamika vybrosov

parnikovykh gazov v Kazakhstane. Gidrometeorologiya i ehkologiya № 1 2014. Аlmaty. – s. 2-15

143



УДК 551.538.338.012.338.2

А.В. Чередниченко Институт проблем экологии КазНУ им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы


Трубопроводный транспорт Казахстана: перспективы развития и снижения выбросов парниковых газов

Разработка новых месторождений углеводородного сырья и постоянный рост спроса на внутрен-нем и внешнем рынке заставляют интенсивно наращивать новые производственные мощности. К сожалению, имеется ряд проблем с транспортировкой нефти и газа. Показано, что потенциала существующих магистралей не хватает для уверенного развития Республики. В статье проанализированы основные причины источников потерь сырья при транспортировки трубопроводами, а также внутренние механизмы заставляющие добывающие компании сжигать газ в факелах.

Ключевые слова: Магистральные трубопроводы, эмиссия парниковых газов, система транспортировки нефти и газа, сокращение сжигания попутного газа, инфраструктура, экологически безопасные технологии, инвестирование, месторождения нефти.

A.V. Cherednichenko

Pipeline transport of Kazakhstan: prospects for development and the reduction of greenhouse gases

Development of new hydrocarbon fields and constant growth of demand on internal and external market

force intensively build new production capacity. Unfortunately, there are some problems with the transportation of oil and gas. It is shown that the capacity of the existing roads is not enough for a steady development of the Republic. The article analyzes the main reasons of sources of raw material loss during transportation pipelines, as well as internal mechanisms forcing mining companies to burn gas flaring.

Keywords: Main pipelines, greenhouse gases, the system of oil and gas transportation, gas flaring reduction, infrastructure, environmentally friendly technologies, investments, oil field.


Қазақстан құбыр желісі көлігі: болашақта дамуы және парниктік газдардың тасталуын азайту

Көмірсутектер шикізатының жаңа кен орындарын өңдеу және ішкі және сыртқы нарықта әрдайым

сұраныстың өсуі жаңа өндірістік қуаттылықтың қарқынды дамуына әкеледі. Өкінішке орай мұнай мен газ тасымалдауда кейбір мәселелер туындайды. Республиканың сенімді өсуі үшін қолданыстағы магистралдардың мүмкіншілігінің жеткіліксіз екендігі көрсетілген. Мақалада құбырмен тасымалдау кезінде өнімнің ысырап жасалуының негізгі себеп көздері, сонымен қатар шырақта газды жағу компаниясының мәжбүр етуші ішкі механизмі талданған.

Түйін сөздер: Құбыр магистралдары, парниктік газдар эмиссиясы, мұнай мен газды тасымалдау жүйесі, бағыттас газдарды жағуды қысқарту, инфроқұрылым, қауіпсіз экология технологиясы, инвестициялау, мұнай кен орындары.

Введение Развитие Казахстана, как независимого

государства, напрямую связано с использо-ванием углеводородного сырья. Огромные запасы газа, нефти и угля позволяют Казах-станской экономике быть независимой в вопросах использования ископаемого топлива для собственных целей [1]. В тоже самое время,

находясь в мировой экономической системе, страна делает все возможное для увеличения экспорта углеводородного сырья и создания соответствующей транспортной инфраструк-туры, которая к большому сожалению не сильно изменилась по отношению к периоду вхождения страны в состав СССР. Тем не менее, новые месторождения (Кашаган, Кара-чаганак, Тенгиз) с огромными подтвержден-

144



ными запасами нефти и газа требуют создания новой трубопроводной инфраструктуры, с тем, чтобы была возможность увеличения экспорта и ликвидации внутристранового дефицита как на газ, так и на продукты нефтепереработки.

Для транспортировки углеводородов в республике используется более 20 тыс. км магистральных трубопроводов [2-5]. Проблемы внутреннего рынка заключаются в том, что запасы и добыча нефти сосредоточены на западе, в то время как потребители находятся на юго-востоке и индустриальном севере. Развитие трубопроводной инфраструктуры в Казахстане в значительной степени обуслов-лено внешней стратегией, политикой в сфере производства нефтепродуктов в Казахстане и газификации населенных пунктов республики. Увеличение объемов добычи углеводородов привело к необходимости расширения транс-портной инфраструктуры внутри страны, а также к реализации ряда проектов, призванных обеспечить транспортировку нефти и газа в импортирующие государства. В настоящее время несколько проектов находятся на различных этапах развития.

Имеется ряд нерешенных проблем обеспе-чения поставок нефти и газа на экспорт. Как наследие советской экономической системы, добываемая на западе нефть транспортируется, преимущественно, через Россию на мировые рынки, а внутренняя потребность в углево-дородах на востоке удовлетворяется путем импорта из Сибири. Кроме того, большинство из существующих трубопроводов были построены несколько десятилетий назад и предназначались для реализации целей бывшего Советского Союза, а не Казахстана, как независимого государства [6].

Казахстаном проделана большая работа по развитию трубопроводной инфраструктуры с учетом того, что трубопроводы являются самым дешевым и экологически безопасным способом транспортировки углеводородов. Новые трубопроводы расширяют географию экспорта и воплощают идею создания много-векторной системы транспортировки казахстан-ской нефти и газа. Построены трубопроводы через всю территорию Республики на Китай, продолжается работа по строительству допол-нительных трубопроводов в этом направлении и экспорту кроме газа еще и нефти. Развивается газификация населенных пунктов в Казахстане, однако этот процесс идет достаточно медленно, основной причиной является все еще зависимость юга от газа, поступающего с

территории Узбекистана, и в отсутствии газопроводной системы в других регионах страны. К сожалению, на сегодня сложилась ситуация, когда, имея огромные запасы углеводородного сырья, страна не может обеспечить свои потребности в газе (провести полную газификацию страны) с одной стороны и производить продукты нефтепереработки (бензин, дизель) для удовлетворения внутрен-него спроса (два из трех НПЗ работают на Российской нефти и, соответственно, на экспорт) [6, 7].

Материалы и методы Решить данные проблем можно было бы,

создав трубопроводную структуру и газопере-рабатывающие предприятия на месторождении Кашаган, с тем, чтобы не сжигать попутный газ и не закачивать его обратно в пласт, а очищать и направлять на нужды Казахстана

В общем объеме перевезенных грузов в 2010 году доля трубопроводного транспорта составила 8%, в грузообороте – 23%. В объеме совокупных доходов от транспорта доля трубопроводного транспорта составляет 39,8% [2-5]. В Казахстане транспортировку нефти и газа осуществляют следующие компании: «КазТрансОйл» («КТО») и «КазТрансГаз» («КТГ»). Трубопроводный транспорт в Казах-стане представлен в 2011 году магистральными нефтепроводами – 7912,0 км и газопроводами – 12318,4 км (таблица 1).

Плотность трубопроводов в расчете на 1000 кв. км территории республики увеличилась в Казахстане в 2006 – 2011 годах с 6,0 до 7,4 км [2-5].

По мере увеличения объемов инвести-рования в нефтедобычу, Казахстан приступил к реконструкции магистральных трубопроводов. Доля трубопроводного транспорта превалирует в общем объеме экспорта нефти и составляет 77,7%.

В таблицах 2 и 3 приведена динамика транспортировки нефти и газа по магистраль-ным трубопроводам Казахстана [2-5].

В транспортировке газа по казахстанским магистральным газопроводам международный транзит составляет 90%. Объемы транзита возросли с 55 млрд. куб. м (1998 год) до 113 млрд. куб. м (2008 год). Авария в Туркме-нистане привела к пересмотру соглашения с «Газпромом» и снижению объема транзита газа более чем на треть.

145



Таблица 1 – Протяженность магистральных трубопроводов (км)

Трубопроводы 2007 2008 2009 2010 2011 Магистральные трубопроводы – всего

16 264 16 295 20 345 20 180.2 20 230.4

в том числе: газопроводы 10 138 10 138 13 071 12 268.6 12 318.4 нефтепроводы 6126 6 157 7 274 7 911.6 7 912.0 Густота магистральных трубопроводов, км на 1000 кв. км, территории

6.0 6.0 7.5 7.4 7.4

Густота перевозок грузов по магистральным трубопроводам, млн.ткм на 1 км длины трубопровода

5.4 5.5 3.5 4.4 4.6

По данным Министерства нефти и газа Республики Казахстан.

Таблица 2 – Транспортировка грузов по магистральным трубопроводам по видам грузов(млн.т).

Годы

Грузы 2007 2008 2009 2010 2011 Грузы — всего 193.8 195.8 162.9 194.0 214.0 в том числе: газ 119.7 119.2 82.1 89.4 99.9 из него — транзит 113.8 112.5 67.8 71.8 81.4 нефть 74.1 76.6 83.8 104.6 114.1

Данные агентства по статистике РК

Повышение Казахстаном в начале 2009 года

тарифов за транзит газа на 21% лишь частично компенсировало значительные потери прибыли от транзита. Размер повышения транзитного тарифа составил с $1,4 до $1,7 за 1 тыс. куб. м на 100 км. КНР, по некоторым сведениям, платит РК за транзит $4. Размер рентабельного тарифа составляет $5. В структуре грузооборота доля газа значительно снизилась (рис. 1).

Развитие магистрального нефтепроводного транспорта определяется потребностями нефтя-ной промышленности. Значительная часть магистральных нефтепроводов эксплуатируется свыше 20-ти лет. На рисунке 2 приведена возрастная структура трубопроводов, принад-лежащая компании АО «КазТрансОил. Как видно из рисунка более 3160 км трубопровода имеют срок эксплуатации более 20 лет, что приводит к рискам возникновения на них аварийных ситуаций1.

1 В построенную в конце 70-годов и в начале – 80 годов прошлого века магистральную систему нефтепроводов АО «КазТрансОйл» был заложен значительный запас прочности. Тем не менее практика показывает, что по истечении 10-15 лет эксплуатации магистральных

Стабильность их функционирования обеспечивается благодаря внедрению прогрес-сивных методов диагностики, проведению планово-предупредительных и ремонтных работ, которые «КТО» проводит, преиму-щественно, за счет своих средств. – КТК является одним из наиболее важных современ-ных проектов по транспортировке казах-станской нефти на экспорт. Его пропускная способность составляет 28 млн. т в год (с использованием антифрикционных присадок – 35 млн. тонн нефти в год).

Казахстанская Каспийская система транспортировки нефти (ККСТ) объединяет трубопровод БТД («Баку – Тбилиси – Джейхан») с казахстанской сетью. Проект ККСТ – БТД ориентирован на разработку месторождения Кашаган, которое планируется запустить в полном объеме в 2013 – 2016 годах.

нефтепроводов, вследствие их физического износа и естественного старения, возможен рост отказов и аварий. «КазТрансОйл» был заложен значительный запас прочности. Тем не менее практика показывает, что по истечении 10-15 лет эксплуатации магистральных нефтепроводов, вследствие их физического износа и естественного старения, возможен рост отказов и аварий.

146

Тр

Ри

Соврем

водной инфзуется устской базойности маглостью реняемых техроста эксводного трборота. Ремгазопровод2008 – инвестировболее $780построено учетом нов

За 10 локоло 900 прокачал бсобственнудоведя ее Общая про17 тыс. км

В 2010

46%

рубопроводны

исунок 1 – Ст

менное состфраструктуртаревшей пй, нарастаюгистральныхемонтного хнологий. Вплуатационранспорта пмонт и модедов требую

2010 годвал в модер0 млн. За 10свыше 10

вых междунлет «КТГ» км новых вболее 1 трлную добычудо 2 млрд. отяженность[2-5].

0 году объе

%

г

Вестни

ый транспорт К

труктура груз

Рисун

тояние газовры Казахстапроизводствющим уровнх трубопрооборудованВ последнинных расхопревышали ернизация мт немалых ды Казтрарнизацию и 0 лет реконс000 км труародных мавосстановивнутренних н. кубометру на юге кубометров

ь газопровод

ем транспор

2003

газ нефть

ик КазНУ. Сер

Казахстана: п

зооборота ма

нок 2 – Возра

вой трубопана характервенно-технинем неприговодов, отсния и примие годы темодов газопррост груз

магистральнрасходов.

ансГаз (КТстроительстструированоубопроводовагистралей.ил и построгазопровод

ров газа, начреспубли

в в 2009 годов превыш

ртировки г

54%

рия экологич

перспективы р

агистральных

астная структ

ро-ри-иче-од-ста-ме-мпы ро-оо-ных За

ТГ) тво о и в с

оил дов, чал ики, оду. ает

газа

АОпрчим [

лисопрАл

регстрсевточстрЦенетопкрЭкрявыобэко

ческая. №2 (4

развития и сни

х трубопрово

тура трубопро

О «КазТранроводам сосисле междун[2-5]. Согласно

инейной часставляют 2рактически лматинская В таблиц

гионы Казаруктуру. Каверный и вочены основраны- Метаементная и

имеют дпливу. Здеупнейшие Экибастузскаяд других раыбрасывая вбщенационалономики Ка

67%

1). 2014

ижения выбро

дов в 2003 и

оводов

нсГаз» по ставил 99,44народный тр

таблице 3 сти национ-3 %, а согстолько жеобласть. це 4 преахстана, имеак видно из осточный Квные произваллургическЭнергетичедоступа к есь необхоЭнергетичеся, Павлодаработают по в общей сльных выбазахстана.

2011

газ не

осов парнико

2011 годах, в

магистраль45 млрд. куранзит – 77,5

общие потенальных гагласно СНие, сколько

едставлены еющие газовтаблицы цеКазахстан, гдводственныекая, Обрабаеская промычистому

одимо отмские станцирская, Астаэтой причисложности бросов ПГ

3

ефть

вых газов

в %

ьным газо-уб. м, в том5 млрд. куб.

ери газа наазопроводовиП до 10%,потребляет

основныевую инфра-ентральный,де сосредо-е мощностиатывающая,ышленность

(газовому)метить, чтоии страны –анинская иине на угле,до 60-70%Г от всей

33%

-м .

а в , т

е -, -и , ь ) о – и ,

% й

147



Таблица 3 – Потребление и распределение газа при транспортировке

2008 2009 2010 Объем транспортируемого газа, млрд. куб. м газа 115,656 91,088 99,445 В том числе транзит, млрд. куб. м газа 97,738 73,160 77,451 Потреблено внутри Казахстана, млрд. куб. м газа 8,424 7,914 8,497 Потери при транспортировке на линейной части составили, млн. м3 190,879 134,287 194,331 потери сожженного топлива на компрессорных станциях (топливный газ), млн. м3

1734,036 748,567 683,731

Количество компрессорных станций 19+3 19+3 19+3Потери газа всего по (СНиП), млрд. куб. м газа 2,047 1,012 1,019

Таблица 4 – Объемы транспортировки газа и потери за период 2009-2011 гг (тыс.м3)

Показатели,г. 2009 г. 2010г. 2011Г Транспортировка газа 91088 770 98 195 186 102 926 793 В том числе транзит 73 160 397 77 451 123 81413 501

Объем газа по областям Атырауская 1 183 062 1 079 830 1281810Мангыстауская 1 318 626 1 717 092 1 820 863ЗКО 535 275 556 932 697 462 Актюбинская 1 316 656 1 465 796 1 553 496 Костанайская 753 992 864 305 934 306 ЮКО 837 899 859 072 1 000 993 Жамбылсная 790350 674 543 916 956Алматинская 979 211 1 062 596 1 183 685Кызылординская 199 116 217 313 231263 Потери при транспортировки на ЛЧ (включая рем.работы и аварии)

153 803 178 205 156 221

Кол-во КС шт. 22 22 22 Потери КС 12 11 10,5 Потери сожженного топлива КС (тыс.мЗ) 804 107 781726 621141 Потери СТН (всего) (тыс.мЗ) 967 589 971 330 801 889

Одной из серьезных проблем функцио-

нирования магистральных нефтепроводов является проблема незаконных врезок в трубопроводы «КТО», что несет угрозу не только безопасной деятельности компании, но и экономике и экологии страны, имиджу государства как надежного и стабильного партнера на мировом рынке поставки угле-водородов. Распространение врезок приняло широкий размах, превратившись в органи-зованный преступный бизнес.

На данном этапе достаточно действенной превентивной мерой хищениям нефти стал принятый в октябре 2010 года Закон Республики Казахстан «О внесении изменений и дополнений в некоторые законодательные акты Республики Казахстан по вопросам усиления ответственности в сфере оборота нефти и отдельных видов нефтепродуктов». С принятием Закона число посягательств на нефтепроводы уменьшилось. Однако, не

следует возлагать чрезмерные надежды на ужесточение наказаний. Как показывает опыт, эффект этот временный. Более действенными являются меры профилактики преступлений, связанные с решением социально-экономиче-ских проблем населения, проживающего в регионах расположения нефтепроводов [8].

Результаты и обсуждение В 2011 г. добыча нефти в Казахстане

составила 80,06 млн. т. что на 0,4 % выше уровня добычи в 2010 г. и на 310,1 % выше уровня добычи в 1990 г [2-5]. Основными недропользователями, осуществляющими дея-тельность по добыче нефти и газового кон-денсата являются: Национальная компания АО «КазМунайГаз», Аджип, ВР, Карачаганак Петролеум, ТШО, и многие др.

Транспортировка нефти. В Казахстане функционирует развитая система транспорти-

148



ровки нефти трубопроводным транспортом, железнодорожным и морским транспортом. Нефтепроводы обеспечивают поставку нефти на Казахстанские НПЗ, а также осуществляют поставку нефти в Россию, и далее в Европейские страны. На сегодняшний день основными действующими экспортными маршрутами казахстанской нефти являются трубопровод Атырау-Самара, трубопровод КТК, трубопровод Атасу-Алашанькоу, порт Актау.

Эксплуатацию магистральных нефтепро-водов выполняет компания ОА «КазТрансГаз», которая входит в общую систему предприятий АО НК «КазМунайГаз».

В 2011 г. на НПЗ Казахстана было переработано около 13,775 млн. т нефти и газо-вого конденсата, при этом общее количество переработанной нефти и газового конденсата имеет тенденцию к увеличению, что связано с увеличением спроса на топливо транспортным сектором РК [2-5].

Добыча природного газа в Казахстане осуществляется достаточно длительный период времени, особенно в западных регионах страны, южные же области снабжаются газом, поступающим из Узбекистана и Туркме-нистана. Для достижения целей независимости южных и центральных областей страны от сопредельных стран Республика в последние годы провела ряд мероприятий по разведке и определению балансовых запасов природного газа по всей территории страны. Строятся крупные газопроводные системы на Китай с возможностью обеспечения южных и централь-ных регионов своим газом. Интенсивное развитие газодобывающей промышленности в последнее десятилетие позволило достичь максимального уровня добычи природного газа в 2011 г., которая составила 39,5 млрд. м3, что выше уровня 2010 г. на 5,7 % и в пять раз выше по отношению к 1990 г [2-5].

Транспортировка природного газа. Газо-транспортная система (ГТС) Казахстана являет-ся крупнейшей в Средней Азии. Основным оператором ГТС является АО «Интергаз Центральная Азия». АО «Интергаз Централь-ная Азия» создано в июне 1997 года. Компания осуществляет непосредственное управление переданной ей в концессию газотранспортной системой Казахстана и входит в состав группы компаний АО «КазТрансГаз» (дочерняя АО НК «КазМунайГаз»). Основными направлениями деятельности АО «Интергаз Центральная Азия» являются эксплуатация и техническое

обслуживание системы магистральных газопро-водов, и осуществление транспортировки природного газа для внутренних потребителей, а также международного транзита. Фактически «Интергаз Центральная Азия» контролирует все магистральные газопроводы республики общей протяженностью более 11 тыс. км. Благодаря постоянной модернизации их мощность постоянно возрастает. Компания осуществляет транспортировку газа по терри-тории Казахстана по 10-ти магистральным газопроводам. Транспортировка газа осущест-вляется 22 компрессорными станциями, на которых установлено 284 газоперекачивающих агрегата различных типов и моделей. Наиболее крупный из газопроводов – это МГ «Средняя Азия-Центр», суммарная протяженность кото-рого в однониточном исполнении составляет 4892 км. Кроме того, в состав Компании входят 3 подземных хранилища газа (ПХГ). Наиболее крупное из них Бозойское ПХГ. расположенное в Актюбинской области. Действуют также Полторацкое ПХГ, расположенное в Южно-Казахстанской области, а также Акыртобинское ПХГ в Жамбылской области. Подземные хранилища газа предназначены для обеспе-чения природным газом потребителей в зимние сезоны, а также в периоды уменьшения объемов поставок газа.

Общий объем транспортируемого газа по системам трубопроводов по территории РК составили в 2011 году 102,9 млрд. м3 и увеличился по отношению к 2010 году на 3,5%. и по отношению к 1990 г. – 114,4 %.

Экспортный потенциал Казахстана по газу используется только частично из-за отсутствия необходимой инфраструктуры, а также низких закупочных цен на газ, установленных российским «Газпромом»2. Увеличение добычи и экспорта газа требует значительных инвестиций на формирование инфраструктуры, что нерентабельно при нынешних ценах на экспорт и транзит газа в Россию. Однако эти вопросы требуют разрешения в контексте сохранения природной среды и реализации упущенных экономических возможностей Казахстана.

В Казахстане решаются вопросы дальней-шего развития газификации в регионах. Однако

2 Казахстан в настоящее время экспортирует природный газ только в Россию. Ряд крупных газовых месторождений в Казахстане не имеют доступа к экспортным газопроводам. По газопроводу Центральная Азия – Китай Казахстан пока не экспортирует свой газ.

149



на современном этапе признано экономически нецелесообразным прокладывать магистраль-ные газопроводы на северо-восток и в центральный Казахстан, основная причина – большие расстояния и низкая плотность населения, рассматриваемых регионов.

Серьезной проблемой строительства и реконструкции газопроводов в Казахстане является отсутствие в республике производства труб большого диаметра, способных выдержать высокое давление транспортируемого газа. Стоимость труб достигает почти половины стоимости газопровода. В этой связи, учитывая, что в перспективе на ближайшие 50 –70 лет Казахстан остается транзитером и экспортером газа, производство больших труб целесо-образно организовать в Казахстане в расчете на казахстанские потребности, а также на экспорт в Узбекистан, Россию и другие государства ЦА, имеющие магистральные газопроводы [6,7].

Среди проблемных вопросов развития казахстанского содержания являются отсутст-вие в Казахстане мощностей по производству других видов оборудования для трубопроводов, высокая стоимость, а также несоответствие производимого на отечественных предприятиях оборудования и техники мировым стандартам качества для трубопроводной инфраструктуры. В этой связи целесообразно в рамках ГПФИИР особо рассмотреть вопросы организации таких производств и обеспечения качества производимого оборудования с тем, чтобы повысить уровень Казахстанского содержания.

В качестве возможного перспективного экспортного газового проекта Правительством РК обсуждается участие республики в проекте «Nabucco», который пройдет через Кавказ и Малую Азию в Европу. Экспортный объем газа может составить 31 млрд. кубометров в год. Однако противоречия интересов сторон в проекте не позволяют принять окончательное решение о строительстве трубопровода.

В рамках Соглашения с китайскими партнерами «КМГ» планирует разработку совместных научно-технических проектов, в т.ч. создание и развитие научно-иссле-довательского центра нефтегазовой отрасли в СЭЗ «Парк информационных технологий» в городе Алматы. Инвестиционная программа компании направлена на проекты разведки и добычи углеводородного сырья, развития транспортной инфраструктуры и нефтепере-работки. Среди специальных научных подразделений в области проектирования,

строительства и обслуживания трубопро-водного транспорта в Казахстане имеется только ТОО «Казахский институт транспорта нефти и газа» (ТОО «КИТНГ»), который является правопреемником Государственного института по проектированию объектов газовой отрасли «Казгипрогаз», созданного согласно Постановлению Совета министров КазССР №49 от 05.02.1973 года. Учитывая стратегическое значение развития трубопро-водного транспорта в Казахстане и растущие требования к безопасности его работы, необходимо усилить научное обеспечение данного сектора транспортной отрасли.

Экспертами прогнозируется, что в ближай-шем будущем Казахстан может войти в «десятку» ведущих нефтедобывающих стран, выйти на уровень Кувейта 3 . Соответственно возрастает потребность в транспортировке углеводородов на внутренний рынок республики и ожидаемое удвоение экспорта нефти в период до 2020 года. Перспективы трубопроводного транспорта в Казахстане предполагают несколько направлений развития с целью преодоления имеющихся диспропорций, повышения готовности транспортировать возросшие объемы нефти после освоения крупнейших месторождений республики на этапе 2015 – 2020 годов.

В рамках планов развития трубопроводной инфраструктуры для экспорта казахстанской нефти предстоит реализация следующих проектов:

– расширение КТК, стартовавшее в 2011 году позволит в начале 2015 года увеличить экспорт казахстанской нефти с 28 до 52 млн. тонн в год, что потребует инвестиций в размере $5,4 млрд.;

– увеличение мощности трубопровода «Казахстан-Китай» с 11 до 20 млн. тонн предполагает строительство дополнительных нефтеперекачивающих станций и будет реали-зовано по мере роста ресурсной базы;

– Казахстан до 2020 года сохранит объем экспорта в размере 15 млн. тонн нефти через нефтепровод Атырау – Самара. На данном направлении необходима модернизация нефте-провода;

– Казахстан к 2020 году планирует отказаться от экспорта нефти на Оренбургский ГПЗ, объем которого составлял 1,6 млн. тонн в 2011году;

3 Прогнозный уровень добычи в 2020 году оценивается в 130-140 млн. тонн.

150



– потенциальное использование Казахстан-ско-Каспийской системы транспортировки (ККСТ) завершает список действующих экспортных маршрутов Казахстана. В рамках этой системы Казахстан намерен к 2020 году увеличить экспорт нефти через порт Актау на Каспийском море с 9 до 12 млн. тонн, экспорт по железной дороге с 7,4 до 11 млн. тонн, соответственно. Намечается строительство трубопровода «Ескене – Курык» и нефтяного терминала в порту Курык, стоимостью около $1,6 млрд., в рамках ККСТ. На данном направлении Казахстану предстоит наращивать флот танкеров и создавать базы технического обслуживания флота.

Среди потенциальных дополнительных экспортных трубопроводов обсуждается иранское направление. По предварительным исследованиям экспертов, маршрут «Казахстан – Туркменистан – Иран» является одним из экономически привлекательных вариантов для экспорта казахстанской нефти на рынки стран Персидского залива 4 . Однако нагнетание политической напряженности вокруг атомной программы Ирана затрудняет реализацию этого и других экономически выгодных проектов строительства трубопроводов для экспорта казахстанских энергоносителей.

Принятый в Казахстане принцип – «равный доступ к системе магистральных нефтепро-водов для всех грузоотправителей», предпо-лагает решить в перспективном периоде вопросы транспортировки нефти в восточном направлении в Индию. Индийская Компания «ONGC» вошла в нефтяной бизнес Казахстана, приобретя долю в проекте «Сатпаев» в размере 25%5 в 2011 году 6 . Индия также ведет пере-говоры о возможном участии в добыче нефти на месторождении «Кашаган». Традиционно Индия покупает нефть в Иране. Однако целесообразно иметь и альтернативные пути транспортировки нефти и готовых нефтепро-дуктов из РК, учитывая вышеуказанные риски, связанные с ситуацией вокруг Ирана.

Для Казахстана все более перспективным энергоносителем становится природный газ. Добыча газа в 2015 году достигнет 59,3 млрд.

4 По проекту маршрут нефтепровода начинается в Западном Казахстане, проходит через Западный Туркменистан и далее по территории Ирана до его северного региона. 5 С возможным ростом до 35%. 6 Добычу на месторождении предполагается начать в 2020 году.

кубометров7, по сравнению с 42 млрд. в2011 году и 37,4 млрд. кубометров в 2010 году. Особенностью разведанных запасов газа в республике является то, что добыча газа ведется попутно с добычей нефти и конденсата.

Поэтому активное освоение месторождений и резкий рост объемов добычи нефти вызывают потребность утилизации все увеличивающихся объемов добываемого попутного газа. В этой связи для Казахстана является полезным изучить опыт Норвегии, США и России, где уровень утилизации попутного газа составляет, соответственно, 98, 97 и 95%.

Для обеспечения 1,5 млн. казахстанцев на юге республики доступным газом «КМГ» планирует построить третью нитку магистраль-ного газопровода «Казахстан – Китай» и магистральный газопровод «Бейнеу –Бозой – Шымкент» 8 . За период с 2010 по 2020 годы прогнозируется увеличение добычи сырого газа на 50%, что связано с началом реализации проекта по освоению Кашаганского месторож-дения. Общие инвестиции проекта оцени-ваются в объеме свыше 500 млрд. тенге. Газо-провод строится на паритетных началах с Китайской стороной. Срок окончания строи-тельства линейной части – 2013 год. Мощность на первом этапе составляет 5 млрд. куб.м. в год 9 . Строительство газопровода «Бейнеу – Бозой – Шымкент» и соединение его с газопроводом «Центральная Азия – Китай» также обеспечивает возможность экспорта казахстанского газа в Китай.

В перспективном периоде в Казахстане увеличится транзит газа до 160 млрд. кубометров (в 3 раза больше чем в 1998 г.). По сообщениям «КТГ»,на ближайшее будущее запланировано начало реконструкции основ-ного магистрального газопровода «Средняя Азия – Центр», которая будет финансироваться как из текущих тарифных поступлений, так и из внешних источников.

Газопровод «Средняя Азия – Центр» имеет протяженность 4495 км. Программой реконст-рукции системы газопроводов предусматри-вается постепенное увеличение их мощности с 54,6 млрд. м3 до 100 млрд. м3 в год. В 2010 году введен в строй газопровод «Туркменистан – Узбекистан – Казахстан – Китай». Мощность –

7 В соответствии с прогнозом министерства 8Проект вошел в ГПФИИР 9 Мощность может быть увеличена до 15 млрд. куб.м. за счет строительства компрессорных станций.

151



30 млрд. куб.м. газа в год 10 . По просьбе Китайской стороны Казахстан увеличит мощность до 55 млрд. куб.м. в год. Таким обра-зом, газопроводная инфраструктура остается одной из ключевых отраслей Казахстана со значительным потенциалом роста.

Развитие внутренних газораспределитель-ных сетей Казахстана в последнее десятилетие идет стремительными темпами. С 1990 г. протяженность газораспределительных сетей увеличилась на 20%. Необходимо отметить, что основной прирост протяженности сетей при-шелся на сети низкого давления и малого диаметра, которые обеспечивают подачу газа индивидуальным домохозяйствам. Ведущей организацией, которая занимается координа-цией работы предприятий по газораспре-делению и газоснабжению является АО «Казтрансгаз» - «дочерняя АО НК «КазМунайГаз». Эксплуатацией газораспреде-лительных сетей и поставкой природного газа непосредственно потребителям занимаются предприятия по газоснабжению и газификации.

Летучие выбросы от трубопроводов и газораспределительных сетей значительны.

Коэффициент летучих выбросов, связанных с транспортировкой, хранением и переработкой нефти для предприятий РК может меняться и составлять от 0,003 до 0,005 % от общего объема произведенной продукции. При этом концентрация метана в летучих выбросах меняется от предприятия к предприятию и составляет от 65 до 78 %.

Для перевода объема СН4 в тонны используются данные о плотности метана при стандартных атмосферных условиях темпера-туре 200С и атмосферном давлении 760 мм ртутного столба, которая составляет0,72 кг/м3.

Выбросы от обращения с нефтью опре-делялись в соответствии с рекомендациями «Пересмотренных руководящих принципов». Приняты следующие коэффициенты выбросов метана в соответствии с [9]:

4500 кг CH4/ПДж – для добычи нефти; 1000 кг CH4/ПДж – при переработке нефти; 200 кг CH4/ПДж – при хранении нефти. Транспортировка нефти в Казахстане

осуществляется трубопроводным и другими видами транспорта. По этой причине были использованы коэффициенты выбросов «по умолчанию» для транспортировки нефти по трубопроводам из Руководства по эффективной

10По нему уже транспортировано 15,2 млрд. куб.м. газа, из них 10,8 в 2011 году.

практике. Приняты следующие коэффициенты выбросов при транспортировке, приведенные к объемам прокачки нефти по нефтепроводам:

4,9∙10-7Гг/тыс. м3 – для СО2; 5,4∙10-6Гг/тыс. м3 – для СН4. Для перевода количества транспортируемой

нефти из единиц массы, которые фиксируют нефтетранспортные предприятия, в объемные единицы использовалась средняя плотность российской экспортной смеси Urals – 0,865 т/м3.

Выбросы при добыче природного газа определялись в соответствии с рекомендациями Руководства по эффективной практике и коэффициентами по умолчанию:

2,9 т/млн. м3 – для СН4; 95 кг/млн. м3 – для СО2. Транспортировка природного газа. При оп-

ределении выбросов метана от ГТС Казахстана авторы кадастра основывались на результатах исследований, которые опубликованы в откры-той печати, а также консультаций со специалистами.

Однако пока не удалось прийти к общему решению по оценке потерь при транспор-тировке газа по газопроводам РК, поэтому за основу взяты официальные потери газа при транспортировке, представленные Министер-ством нефти и газа Казахстана.

Необходимо отметить, что определение выбросов метана от газораспределительных сетей требует предварительного выделения из величины потерь, которые несут газорас-пределительные предприятия, так называемых коммерческих потерь. Коммерческие потери возникают из-за разницы фактического потребления природного газа и потребления.

По данным Министерства нефти и газа РК за 2011 г. общие потери природного газа в распределительных сетях РК составили около 801,8 млн. м3.

Выбросы метана от утечек у потребителей рассчитывались с использованием подхода, определенного Пересмотренными руководя-щими принципами [9]. Коэффициенты выбро-сов метана принимались равными средним значениям из предложенного диапазона по умолчанию, для стран бывшего СССР:

280 т/ПДж–утечки на промышленных предприятиях и электростанциях;

140 т/ПДж– утечки в жилом и коммер-ческом секторах.

В качестве данных о деятельности, к кото-рым применялись указанные коэффициенты выбросов, использовалось количество потреб-

152

Тр

ленного газРасчеты

как и длянациональнАгентства

Как мож

подкатегорзаметно мепериодом. пересчеты связи с пояпотребленивыбросы вувеличилисотноситель350 %. В эксплуатаци междунаэтого истоэмиссию 19

Выводы Результ

проводного3. Безусловза 2004 и 2сегодня нпересчета эряда. На бэкспертами

Однакопервую оч

рубопроводны

за в соответы выбросовя всех другных коэф

по стат

Рису

жно видетьрии «Трубеняется по сВ данном эмиссий ПГявлением дии топлива. в целом, нась, среднееьно 1990 г, частности,

цию новых мародных. Вочника в 990 г на 355

ы

таты расчето транспортвно, некото2005 гг. вызнет более эмиссий длябудущее, оди стоит и буо, есть и чередь это с

Вестни

ый транспорт К

тствующей кв СО2 выпгих сектороффициентов тистике о

унок 3 – Эми

, эмиссия Сопроводныйсравнению сподсектореГ за последнополнительВ сравнени

ачиная с 20е превышеначиная с это связанмагистралейВ 2010 годСО2 – экв

50,54 тыс.т.

тов всех Пта приведенрые данныезывают сомннадежных я отдельныхднако, такаяудет выполндругие видсжигание га

ик КазНУ. Сер

Казахстана: п

категории. олнены намов, на осно

и данно количест

иссия парникоза период 19

СО2 за 2011 й транспорс предыдуще произведение три годьных данныхии же с 1990000 г, заметение эмисс2000 г., равно с вводомй, в том чисду эмиссия в. превыш

ПГ от труны на рисуне, в частноснения. Однаданных д

х лет или вся задача перена. ды потерь,аза в факел

рия экологич

перспективы р

ми, ове ных тве

сожраиспрра

овых газов от90…2011 гг.

г в рт» щим ены да в х о 0 г, тно сии вно м в сле от ает

бо-нке сти, ако для его ред

, в лах.

Раме

дасокс дс 320напамирезтомкогодпрчтгазмеChсокс до

Канопрпо

ческая. №2 (4

развития и сни

жженного тсчетов выпользованыриведенные счеты выбр

т Трубопрово(Гг СО2-экв.

ассмотрим есторождениПроект К

нным, а таккратил сжидобычей неф3,133 млрд.10 г., тем са4,5 млн тонрниковых иллион зультаты в м числе зампанией "Тду компанроект утилизо позволилза в факеесторождениhevron, Exxoкратил сжиг2000 года, бычи нефтиОднако, с

азахстан не о и превысиредупреждаюогубить Кас

1). 2014

ижения выбро

топлива в ыбросов Сы коэффициев Руководосов СО2 вы

одного трансп)

это на пий. Кашаган. Скже отчету игание попуфти, на две т м3 в 2006 амым понизнн. Это пригазов, коавтомобилеКазахстан

а счет проеТенгизшеврния завершзации газа ло устранителах на гии Тенгиз. onMobil, Казгание выбропри однов

и на 147%. с запуском только вернит их в несют, что рспийское м

осов парнико

этом подсеСН4 и Nенты «по умдстве. Такиыполнены н

порта

примере к

огласно спМООС РК

утного газа, трети всего г. до 1,350 зив выбросыимерно такооторый выей. Впее были досктов, осущройл" (ТШОшила четыстоимостьють рутинноегигантском ТШО, ку

зМунайГаз осов более чвременном у

проекта нанется к цифрсколько раз,азливы неморе. Что ж

вых газов

екторе. ДляN2O намимолчанию»,м образом,а уровне 2.

крупнейших

путниковым, Казахстансвязанногоза пять лет,млрд. м3 в

ы CO2 почтиой же объемыбрасываетечатляющиестигнуты вествленныхО). В 2010ырехлетнийю $258 млн,е сжиганиенефтяном

уда входяти ЛукАрко,чем на 94%увеличении

а Кашаганерам 2006 г.,, а критикифти могутже реально

я и , ,

х

м н о , в и м т е в х 0 й , е м т ,

% и

е , и т о

153



произойдет при выходе проекта на запланиро-ванные параметры?

Начало промышленной работы запланиро-вано на середину 2013 года(запущен 11 сентября), а к 2019 году нефтедобыча на место-рождении достигнет 75 млн. тонн в год. Таким образом, Казахстан войдет в пятерку самых крупных мировых нефтедобытчиков.

Однако критики предупреждают, что разли-вы нефти могут погубить Каспийское море.

ГПЗ «Болашак» для Кашагана Завод, куда нефть и газ будут доставляться с морского комплекса по системе трубопроводов, начали строить в 2002 году в 35 км от Атырау. Проектная мощность установки «Болашак» – 300 тысяч баррелей нефти в сутки с возможностью увеличения до 450 тысяч баррелей и до 4,4 млрд. кубических метров газа в год.

Нынешний оператор разработки месторож-дения – компания «North Caspian Operating Company» (NCOC) – признает, что Кашаган-ский проект один из самых сложных в мировой практике. Это объясняется многими особен-ностями месторождения: высокое пластовое давление, значительное содержание в нефти опасных газов (сероводород и оксид углерода), суровые морские условия (низкий уровень минерализации, температура зимой до 30 градусов мороза, почти полгода ледостава и непредсказуемость сдвигов льда с образова-нием борозд на дне моря), а также трудности снабжения из-за мелководья Северного Каспия. При этом мощности завода по переработке попутного газа даже на начальном этапе разработки будет не хватать:

При ежедневной добыче в 370 тыс.

баррелей нефти, в сутки будет выделяться 16, 2 млн. м3 попутного газа, что в год составит порядка 6 млрд. м3, а мощность завода Болашак рассчитана на 4.4. млрд. м3, значит порядка 1.5. млрд. попутного газа будет сжигаться на факелах. При выходе же проекта на уровень 1.5 млн. баррелей в сутки в год будет выделяться от 20 до 24 млрд. м3 газа, утилизация которого на данном этапе может быть произведена только за счет сжигания на факеле, около 15 млрд. м3. Выбросы ПГ в результате этого возрастут на 28-30 млн. тонн. Закачка же в пласт, несмотря на заверения операторов, достаточно сложна, прежде всего, из-за внут-реннего пластового давления.

Таким образом, данный проект будет пол-ностью нарушать статьи Постановления ПРК от 8 ноября 2010 года №1174

Не лучше ситуация и на других промыслах. Сжигание газа при пуско-наладке

технологического оборудования осуществляет-ся в течение периода, связанного с пусконала-дочными работами. Разрешение на сжигание газа при пробной эксплуатации месторождения и при технологически неизбежном сжигании газа выдается на срок не более одного года и со сроком действия до конца календарного года.

При этом сжигание газа при пробной эксплуатации месторождения может быть разрешено на общий срок, не превышающий трех лет [7].

Из всего сказанного выше следует, что, несмотря на определенные успехи, потери и выбросы в трубопроводной промышленности еще значительны, потребуются немалые уси-лия, чтобы уменьшить их до разумных пределов.

Литература 1 Послание Президента Республики Казахстан – Лидера нации Нурсултана Назарбаева народу Казахстана

«Стратегия «Казахстан-2050» – новый политический курс состоявшегося государства». Астана, 14.12.2012. 2 Казахстан в 2012 году. Агентство Республики Казахстан по статистике. 2013 г. Астана. С 506. 3 Казахстан в цифрах. Агентство Республики Казахстан по статистике. 2013 г. Астана. С 527. 4 Транспорт в Республике Казахстан. Агентство Республики Казахстан по статистике. 2013 г. Астана. С 408. 5 Топливно-энергетический баланс Республики Казахстан. Агентство Республики Казахстан по статистике. 2013

г. Астана. С 354. 6 Чередниченко Алексей. В. Результаты моделирования развития энергетики и ожидаемая динамика выбросов

парниковых газов в Казахстане. Гидрометеорология и экология № 1 2014. Алматы. – с. 2-15 7 Чередниченко Алексей. В. О перспективах успешного внедрения эффективных технлогий в теплоэнергетику и

снижение парниковых газов. Поиск. Серия экологическая № 4, 2013. / Алматы. – с. 193-212. 8 Чередниченко Алексей. В. О некоторых экономических и законодательных основах успешного развития

зеленой экономики. Поиск. Серия экологическая № 4, 2013. / Алматы. – с. 213-222. 9 Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК, 2006, Том 2, Энергетика,

2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories

154



References 1 Poslanie Prezidenta Respubliki Kazakhstan – Lidera natsii Nursultana Nazarbaeva narodu Kazakhstana «Strategiya

«Kazakhstan-2050» – novyj politicheskij kurs sostoyavshegosya gosudarstva». Аstana, 14.12.2012. 2 Kazakhstan v 2012 godu. Аgentstvo Respubliki Kazakhstan po statistike. 2013 g. Аstana. S 506. 3 Kazakhstan v tsifrakh. Аgentstvo Respubliki Kazakhstan po statistike. 2013 g. Аstana. S 527. 4 Transport v Respublike Kazakhstan. Аgentstvo Respubliki Kazakhstan po statistike. 2013 g. Аstana. S 408. 5 Toplivno-ehnergeticheskij balans Respubliki Kazakhstan. Аgentstvo Respubliki Kazakhstan po statistike. 2013 g.

Аstana. S 354. 6 Cherednichenko Аleksej. V. Rezul'taty modelirovaniya razvitiya ehnergetiki i ozhidaemaya dinamika vybrosov

parnikovykh gazov v Kazakhstane. Gidrometeorologiya i ehkologiya № 1 2014. Аlmaty. – s. 2-15 7 Cherednichenko Аleksej. V. O perspektivakh uspeshnogo vnedreniya ehffektivnykh tekhnlogij v teploehnergetiku i

snizhenie parnikovykh gazov. Poisk. Seriya ehkologicheskaya № 4, 2013. / Аlmaty. – s. 193-212. 8 Cherednichenko Аleksej. V. O nekotorykh ehkonomicheskikh i zakonodatel'nykh osnovakh uspeshnogo razvitiya

zelenoj ehkonomiki. Poisk. Seriya ehkologicheskaya № 4, 2013. / Аlmaty. – s. 213-222. 9 Rukovodyashhie printsipy natsional'nykh inventarizatsij parnikovykh gazov MGEIK, 2006, Tom 2, Ehnergetika, 2006

IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories

155


Г.С. Шалабаева

УДК 911. 321 Г.С. Шалабаева

Каспийский государственный университет технологий и инжиниринга имени Ш.Есенова, Республика Казахстан, г. Актау

E-mail: [email protected]

Оценка техногенного загрязнения нефтепродуктами нефтяных месторождений Мангистауской области

Приводятся лабораторные данные результатов испытаний почвенных проб на содержание углеводородов по нефтяным месторождениям Мангистауской области за 2012 год. Мониторинговые исследования проводились со стороны ГКП «Экологическая исследовательская лаборатория». Высокая степень техногенной нагрузки привело к проведению ежегодного государственного экологического мониторинга в нефтяных районах Мангистауской области. Аналитическим путем определена массовая концентрация общих углеводородов по почве по месторождениям Каражанбас, Каламкас, Арман сравнительно за весенний и осенний период.

Ключевые слова: исследовательская лаборатория, массовая концентрация, лабораторные данные, результат испытаний, почвенная проба, нефтяные месторождения, техногенная нагрузка.

G.S.Shalabayeva

Evaluation of man-made oil pollution oil fields Mangistau region

Visual observations and laboratory determination of the content of total hydrocarbons in soils revealed repeated their distribution in space. In most of the fields and in the background regions of soil contamination by oil is missing . However, the visual field on the identified areas to oil pollution , with local distribution . I wells and other processing facilities , there are small patches of oil pollution.

Keywords: Research Laboratory, the mass concentration, laboratory data, test results, soil samples, oil fields, technogenic load.

Г.С.Шалабаева

Маңғыстау облысындағы мұнай кен орындарының мұнай өнімдерімен техногендік ластануын бағалау

Топырақтағы жалпы көмірсутегі құрамын визуалды бағалау және зертханалық анықтау олардың

кеңістікте біртексіз таралуын анықтады. Кен орнының үлкен бөлігінде және аудандарында топырақтың мұнаймен ластануы анықталмаған. Алайда локалды ластануға ие мұнаймен ластанған жер телімдері анықталуда. Ұңғымалар және басқа технологиялық нысандарда мұнаймен ластану дақтары кездеседі.

Түйін сөздер: зерттеу зертханасы, массалық концентрация, зертханалық мәліметтер, сынақ нәтижесі, топырақ үлгісі, мұнай кен орындары, техногендік жүктелім.

Изменение ландшафта при значительной и интенсивной добычи нефти, изменение гидро-геологических условий напряженного состоя-ния породных массивов, химическое загрязне-ние ландшафтов привело к необходимости проведения ежегодного государственного эко-логического мониторинга в районах техноген-ного воздействия Мангистауской области. Скважинные способы разведки и добычи угле-водородного сырья из высоконапорных гори-зонтов являются наиболее экологически агрессивными и проявляющимся на значитель-

ных территориях. При этом высок риск неконт-ролируемых выбросов, возгораний; происходят перераспределение пластовых давлений и напряженного состояния породных массивов, изменения гидрогеологических условий (давления, уровни, состав подземных вод) [1].

Материалы и методы Целью и задачами мониторинговых иссле-

дований, которые проводились в 2012 году ГКП «Экологической исследовательской

156


Оценка техногенного загрязнения нефтепродуктами нефтяных месторождений ...

лабораторий», являются комплексное обследо-вание унифицированными методами отбора и анализа почвенных проб в восточной части Каспийского моря (месторождения Каламкас, Каражанбас, Арман). Мониторинг проводится по наиболее стационарным природным средам, по которым возможно проведение мониторин-говых исследований. Мониторинг за состоя-нием почвенного покрова в прибрежной зоне Мангистауской области проводился дважды в год, в весенний и осенний период. Были проведены наземные полевые исследования прибрежной зоны на месторождениях Калам-кас, Арман, Каражанбас на стационарных экологических площадках (далее – СЭП) [2].

Проводился отбор на 12 СЭП. Были отобраны пробы для последующего лабора-торного определения содержания углеводо-родов. Отбор почвенных проб производился на пробных площадках. Пробы отбирались «мето-дом конверта». Для отбора проб на однородном участке закладывалась площадка размером 10 х 10 м, на которой по углам и в центре отбира-лись точечные пробы почв. Согласно ГОСТ 17.4.4.02-84 «Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа» отбор проб производился послойно с глубин 0-5 см и 5-20 см [3,4,5]. Пять точечных проб из одного горизонта (слоя) смешивались в специальном поддоне и, затем из него отбиралась средняя объединенная проба почвы, масса которой зависела от набора предпола-гаемых анализов. Пробы почвы, предназначен-ные для определения углеводородов (нефтепро-дуктов) отбирались и смешивались с использо-ванием инструментов, изготовленных из нержавеющей стали. Пробы для определения углеводородов отбирались в двойные полиэти-леновые пакеты (с замком). Между пакетами помещается сопроводительный талон (этикет-ка). На этикетке указывалось место и даты отбора пробы, номер пробы, глубина взятия пробы, фамилия исследователя. Все почвенные пробы проводились на анализаторе жидкости типа «ФЛЮОРАТ-02-2М» с применением флуориметрического режима измерения. Диапазон измерения концентраций нефтепро-дуктов 5-20000 мг/кг [6].

Результаты и обсуждение Содержание общих углеводородов в

почве по месторождению Каражанбас Весна. В пробах почв отобранных весной на

СЭП №3, содержание углеводородов не превышало ПДК, а на СЭП №1, 2, 4 было зарегистрировано превышение ПДК, макси-мальное превышение на СЭП №1 в 2 раза, а минимальное превышение на СЭП №2 в 1,1 раз [7].

Осень. В пробах почв отобранных осенью было зарегистрировано превышение ПДК толь-ко на СЭП №4 в 1,4 раза, а на остальных площадках содержание углеводородов не превышало предельно допустимого уровня.

Содержание общих углеводородов в

почве по месторождению Арман Весна. На двух станциях на месторождение

Арман содержание углеводородов отсутст-вовало.

Осень. Проведенными осенью исследова-ниями нефтехимического загрязнения на СЭП №8 содержание углеводородов отсутствовало, а на СЭП №9 были обнаружены участки с содержанием общих углеводородов 99,6 мг/кг, что также не превышает предельно допустимый уровень.

Содержание общих углеводородов в

почве по месторождению Каламкас Весна. Содержание углеводородов на СЭП

№10,12 превышало ПДК, максимальное превышение на СЭП №11 в 2,4 раза, а мини-мальное превышение на СЭП №10 в 1,7 раза. На СЭП №11, расположенной в центре месторож-дения, нефтезагрязнение обнаружено визуально.

Осень. Содержание углеводородов в осен-ний период не превышало предельно допус-тимого уровня.

Фоновые площадки Весна. На фоновых мониторинговых

станциях в весенний период содержание общих углеводородов превышало ПДК, максимальное превышение на СЭП №7 в 2,7 раза, а минимальное на СЭП №6 в 1,9 раз.

Осень. На фоновых мониторинговых стан-циях в осенний период содержание общих углеводородов было ниже предельно допус-тимого уровня.

В пробах отобранных весной 2012 года, содержание углеводородов было значительно выше. Даже незначительное смещение от точки предыдущего отбора проб может привести к попаданию в пробу загрязненного грунта и изменению результатов. Результат лаборатор-ного анализа и испытания почвенных проб приведен в таблице 1.

157



Таблица 1 – Содержание общих углеводородов в почвах

Выводы Исследования в прибрежной части Каспий-

ского моря показали, что почвенный покров месторождений Каражанбас, Каламкас и Арман предоставлен молодыми засоленными почвами гидроморфного ряда, нередко сильно трансфор-мированными под влиянием антропогенной деятельности. Трансформация земель обуслов-лена разработкой нефтяных месторождений.

Результаты данных свидетельствует о неоднородном пространственном распределении содержания углеводородов в почвах месторождения. Пропитывая профиль почвы нефтяные загрязнители изменяют их физико-химическое состояние и углеродно-азотный баланс, вводно-воздушный режим. При слабой степени загрязнения почвы пропитываются нефтью на глубину до 10 см, умеренный – 10-20 см, сильной и очень сильной – 30 и более [1].

Литература 1 Республика Казахстан. Окружаюшая среда и экология / под ред.: Н.А. Искакова, А.Р.Медеу. - Том 3 -

Алматы, 2006. - Том 3.- С.140-143. 2 Финальный отчет ГКП «Экологическая исследовательская лаборатория» на тему «Оценка техногенного

воздействия нефтяных месторождений на прибрежные зоны и порты Каспийского моря за 2012 г». - Актау, 2012. 3 ГОСТ 17.4.4.02-84 «Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического,

бактериологического, гельминтологического анализа». 4 ГОСТ 29269-91. Почвы. Общие требования к проведению анализа. 5 ГОСТ 17.4.3.01-83. Общие требования к отбору проб. 6 ПНД Ф 16.1:2.21-98. Методика выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в пробах почв и

грунтов флуориметрическим методом с использованием анализатора жидкости « ФЛЮОРАТ-02». 7 Норматив предельно допустимых концентраций вредных веществ, вредных микроорганизмов и других

биологических веществ, загрязняющих почву. Приказ министра здравоохранения Республики Казахстан от 30 января 2004 г.№99.

References

1 The Republic of Kazakhstan. Volume 3: Enviroment and ecology. / Edited by NA Iskakova, A.R.Medeu. Almaty,

2006. Volume 3. – P.140-143. 2 Final Report SCE «Environmental Research Laboratory» on «Assessing the anthropogenic impact on the oil fields

and coastal areas of the Caspian Sea ports 2012 g.» Aktau, 2012 3 GOST 17.4.4.02-84 «The Nature Conservancy. Soil. Methods of sampling and preparation of samples for chemical,

bacteriological, helminthological analysis. «

СЭП Нефтепродукты, мг/кг

Весна, 2012 год Осень, 2012 годКаражанбас

СЭП №1 200 16,5 СЭП №2 111 34,5 СЭП №3 75 Отс СЭП №4 133 144

АрманСЭП №8 Отс Отс СЭП №9 Отс 99,6

КаламкасСЭП №10 170 Отс СЭП №11 243 86,4 СЭП №12 216 12,2

ФоновыйСЭП №5 201 6,3 СЭП №6 190 Отс СЭП №7 272 48,5

ПДК (нефти) 100

158


Оценка техногенного загрязнения нефтепродуктами нефтяных месторождений ...

4 GOST 29269-91. Soil. General requirements for analysis. 5 GOST 17.4.3.01-83. General requirements for sampling. 6 PND F 16.1:2.21-98. Methods for measuring the mass fraction of oil in the ground and soil samples by fluorimetric

method using liquid analyzer «FLUORAT-02.» 7 Standard of maximum permissible concentrations of harmful substances, harmful microorganisms and other

biological pollutants in the soil. Order of the Minister of Health of the Republic of Kazakhstan dated January 30, 2004 № 99.

159



УДК 911.321

Г.С. Шалабаева Каспийский государственный университет технологий и инжиниринга

имени Ш.Есенова, Республика Казахстан, г.Актау E-mail: [email protected]

Экологическое состояние затопленных скважин Мангистауской области

Мангистауская область является одним из основных районов добычи углеводородного сырья, где сосредоточены крупные морские и наземные нефтяные месторождения. Кроме того, в регионе много затопленных скважин, которые представляют реальную опасность для окружающей среды и сосредоточены, главным образом, на территории полуострова Бузачи, и особенно в районе Каражанбас. Описывается экологическое состояние затопленных скважин нефтяных месторождений Мангистауской области в морской воде и в донных отложениях.

Ключевые слова: углеводородное сырье, затопленные скважины, экологическое состояние, полуостров Бузачи, донные отложения.

G.S. Shalabayeva

Ecological condition of flooded wells Mangistau region Mangistau region is one of the main areas of hydrocarbon production , where large marine and terrestrial

oil deposits . In addition to the region's many flooded wells , which pose a real danger to the environment , focusing mainly on the peninsula Buzachi and especially in the area Karajanbas . Describes the ecological condition of flooded wells oilfields Mangistau region in seawater and sediments.

Keywords: hydrocarbon feedstock flooded wells , ecological condition , Buzachi peninsula , bottom sediments.

Г.С.Шалабаева

Маңғыстау облысындағы мұнай кен ұңғымасының экологиялық жағдайы Маңғыстау облысы көмірсутегі шикізатын өндіретін негізгі аудандардың бірі, яғни мұнда ірі теңіз

және жер беттік мұнай кен орындары шоғырланған. Мұнымен қатар өңірде Бозащы түбегі мен Қаражанбас кен орнында орналасқан және қоршаған ортаға қауіп-қатер туғызатын суға батқан ұңғылар көп. Мақалада суға батқан ұңғылардың экологиялық күйі талданады.

Түйін сөздер: көмірсутекті шикізат, суға батқан ұңғылар, экологиялық күйі, Бозащы түбегі, түптік шөгінділер.

. Организация мониторинга затопленных

скважин в районе полуострова Бузачи проводится с целью контроля нефтяного загрязнения донных отложений и морских вод прибрежной части Каспийского моря [1].

В соответствие с техническим заданием Управления природных ресурсов и регулиро-вания природопользования Мангистауской области, в весенний и осенний период 2012 года силами ГКП «Экологической исследо-вательской лабораторией» было проведено обследование экологического состояния затоп-ленных скважин в районе месторождения Кара-жанбас (№115, 127, 132, 1000, 1001, 1002) [2]. Затопленные скважины на месторождение

Каражанбас расположены в мелководной приб-режной части Каспийского моря. Эта терри-тория является зоной нереста для ценных пород рыб и местообитанием для птиц.

Координаты затопленных скважин при-ведены в таблице 1.

Материалы и методы Исследования в районе затопленных

скважин включали: определение состояния устьев скважин, возможного загрязнения, отбор проб морской воды и донных отложений. Нефтезагрязнение обнаружено на весенний период на 6 из 6 обследованных скважин, а

160



также в районе нефтяного амбара. В весенний период скважина №1001 была вся покрыта разлитой нефтью [3. 4] .

В осенний период нефтезагрязнение обна-ружена на 4 из 5 обследованных скважин, при отборе проб осенью скважина №1001 была очищена от разлитой нефтью.

Результаты и обсуждение Для определения массовой концентраций

нефтепродуктов в морской воде за весенний период были отобраны 8 проб, на всех скважинах содержание нефтепродуктов превы-шало предельно допустимую концентрацию (далее ПДК) (таблица 2).

Таблица 1 – Координаты затопленных скважин № Название месторождения № скв. Долгота Широта 2

Каражанбас

132 51015´18″ 45008´53″ 3 127 51015´10″ 45009´17″ 4 115 51015´18″ 45009´18″ 5 1000 51015´15″ 45009´18″ 6 1002 51015´15″ 45009´15″ 7 1001 51015´14″ 45009´21″ 8 Амбар1 51015´29″ 45009´28″ 9 Амбар 2 51015´29″ 45009´22″

Таблица 2 – Концентрация углеводородов за 2012 г.

Станция Нефтепродукты, мг/л Весна, 2011 г Осень, 2011 г Весна, 2012 г Осень, 2012 г

Скв.№127 0,025 0,041 2,87 0,024

Скв.№1001 0,032 0,057 25 1,9

Скв.№1002 0,029 0,052 1,08 1,7

Скв.№115 0,033 0,043 1,22 0,9

Скв.№1000 0,035 0,051 1,12 3,56

Скв.№132 0,025 0,048 1,14 Пустая

Амбар №1 * * 0,83 Пустая

Амбар №2 * * 0,87 пустая

ПДК 0,05

Примечание: скважины были пустые.

За осенний период было отобрано 5 проб, т.к скважина №132 и амбары были пустые, превышение ПДК были зафиксированы на 4 скважинах [5]. Концентрация нефтепродуктов в воде изменялась в широком диапазоне за весенний период, максимальное превышение ПДК зафиксировано на скважине №1001 в 500 раз, а минимальное в амбар №1 в 16,6 раз (рис.1).

Массовая концентрация нефтепродуктов в морской воде и в донных отложениях измеря-лись прибором типа ФЛЮОРАТ-02-2М. Основ-ной режим работы прибора – флуори-метрический. Диапазон измеряемой концент-раций нефтепродуктов в оде 0,005-50, а в

донных отложениях 5-20000 мг/кг [6,7]. За осенний период максимальное превыше-

ние ПДК было зафиксировано на скв.№1000 в 71,2 раза, а минимальное на скв.№115 в 18 раз.

Концентрация нефтепродуктов в донных отложениях изменялась в широком диапазоне за весенний период, максимальное превышение ПДК зафиксировано на скв. №1001 в 189,5 раз, а минимальное превышение на скв. №127 в 1,22 раза [8]. Содержание нефтепродуктов увели-чилось по сравнению с весенним периодом 2011 года. За осенний период максимальное превышение ПДК наблюдалось на амбар №2 в 35,7 раз, а минимальное превышение на скв. №127 в 15 раз (таблица 3).

161



ПДК 0,05мг/л

весенний период осенний период

Рисунок 1 – Динамика содержание нефтепродуктов в морской воде в районе

затопленных скважин за 2013 г.

Таблица 3 – Концентрация углеводородов в донных отложениях за 2012 г.

Станция Нефтепродукты, мг/кг Весна, 2011г Осень, 2011г Весна, 2012г Осень, 2012г

Скв. №127 0,085 0,05 122 1509

Скв. №1001 0,047 0,057 18952 1617

Скв. №1002 0,039 0,052 30 2293

Скв. №115 0,033 0,043 1655 2060

Скв. №1000 0,047 0,051 454 2139

Скв. №132 0,56 0,048 1424 2193

Амбар №1 1924 2642

Амбар №2 310 3566

ПДК 100

Выводы Крупные обьемы земляных работ в сжатые

сроки пришлось провести для строительства защитных дамб прибрежных месторождений углеводородов во время современного быстрого подьема уровня Каспийского моря. Ряд законсервированных и действующих месторождений не удалось защитить, и они оказались в пределах акватории. Часть обьек-тов на низменной суше стала испытывать уси-ленное воздействие нагонных вод, повреж-

дающих дамбы и дородные насыпи. Освоение месторождений мелководного шельфа потребо-вало создания архипелага искусственных островов с причалами, судоходными каналами, защитными дамбами и др. Для казахстанской части Каспия такого рода строительство прово-дится впервые, да и в мировой практике это редкость. Поэтому последствия такого техно-генного вмешательства ясно отражены в результате последующего экологического мониторинга в этой части моря.

162



Литература 1 Республика Казахстан. Том 3: Окружаюшая среда и экология./Под редакцией Н.А. Искакова, А.Р.Медеу.

Алматы, 2006. Том 3.- С.110-115. 2 Финальный отчет ГКП «Экологическая исследовательская лаборатория» на тему «Оценка техногенного

воздействия нефтяных месторождений на прибрежные зоны и порты Каспийского моря за 2012 г». Актау, 2012 г. 3 ГОСТ 12071-2000 «Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов». 4 ГОСТ 17.1.5.04-81. Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки

и хранения проб природных вод. 5 ГОСТ Р 51592-2000. Вода. Общие требования к отбору проб. 6 ПНД Ф 16.1:2.21-98. Методика выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в пробах почв и

грунтов флуориметрическим методом с использованием анализатора жидкости « ФЛЮОРАТ-02». 7 ПНД Ф 14.1:2.4.128-98. Методика выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в пробах

природных, питьевых и сточных вод флуориметрическим методом с использованием анализатора жидкости « ФЛЮОРАТ-02».

8 Норматив предельно допустимых концентраций вредных веществ, вредных микроорганизмов и других биологических веществ, загрязняющих почву. Приказ министра здравоохранения Республики Казахстан от 30 января 2004 г.№99.

References

1 The Republic of Kazakhstan. Volume 3: Enviroment and ecology. / Edited by NA Iskakova, A.R.Medeu. Almaty,

2006. Volume 3. – P. 110-115.. 2 Final Report SCE «Environmental Research Laboratory» on «Assessing the anthropogenic impact on the oil fields

and coastal areas of the Caspian Sea ports 2012 g.» Aktau, 2012 3 GOST 12071-2000 «Soils. Selection, packaging, transportation and storage of samples. « 4 GOST 17.1.5.04-81. The Nature Conservancy. Hydrosphere. Instruments and apparatus for selecting, primary

processing and storage of natural water samples. 5 GOST R 51592-2000. Water. General requirements for sampling. 6 PND F 16.1:2.21-98. Methods for measuring the mass fraction of oil in the ground and soil samples by fluorimetric

method using liquid analyzer «FLUORAT-02.» 7 PND F 14.1:2.4.128-98. Methods for measuring the mass fraction of oil in samples of natural, potable water and

sewage fluorimetric method using liquid analyzer «FLUORAT-02.» 8 Standard of maximum permissible concentrations of harmful substances, harmful microorganisms and other

biological pollutants in the soil. Order of the Minister of Health of the Republic of Kazakhstan dated January 30, 2004 № 99.

163


Б.Е. Шимшиков, А.К. Избасарова

УДК 574.1

Б.Е. Шимшиков*, А.К. Избасарова Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы


Гидрохимическая и токсикологическая характеристики состояния реки Урал в пределах Западно-Казахстанской области

Приведены характеристики гидрохимических и токсикологических показателей реки Урал по сезонам 2011-2013 г.г. Показаны изменения общей минерализации, перманганатной окисляемости, содержания нитратов, нитритов и тяжелых металлов. Дана количественная оценка загрязняющих веществ воды р.Урал. Проведен расчет трансграничных загрязнений, поступающих в область по реке Урал с паводковым и меженным стоком. Показаны изменения химического состава реки. Установлено загрязнение по отдельным компонентам [медь, цинк, хром (VI) железо].

Ключевые слова: река Урал, гидрохимические показатели, токсиканты, тяжелые металлы, трансграничное загрязнение, водная экосистема, антропогенное воздействие.

B.E.Shimshikov, A.K.Izbasarova

Hydrochemical and toxicological characteristics of the state of the Ural River within the West Kazakhstan region

The characterisation of the hydrochemical and toxicological situation of Ural in 2011-2013 seasonal year.

The changes in total mineralization, permanganate oxidation, the content of nitrates, nitrites and heavy metals is showed. A quantitative evaluation of pollutants at Ural river water is given. Transborder pollution, coming to the area on the Ural River with Flood and low flow is calculated. The changes of the chemical composition of the river. Installed pollution on individual components (copper, zinc, chromium (VI) iron) is given.

Keywords: Ural river, hydrochemical indicators, toxicants, heavy metals, transborder pollution, water ecosystem, anthropogenic impact.

Б.Е. Шымшықов, А.К.Ізбасарова

Батыс Қазақстан облысы аумағындағы Жайық өзенінің гидрохимиялық және токсикологиялық сипаттамасы

Жайық өзенінің 2011-2013 жылдардағы маусымдық көрсеткіштерінің гидрохимиялық және

токсикологиялық сипаттамасы келтірілген. Өзеннің жалпы минерализациялануы, перманганаттық қышқылдануы, нитраттар мен нитриттердің құрамы және ауыр металдардың үлесі көрсетілген. Жайық өзенін ластаушы заттардың сандық бағалануы келтірілген. Су тасуы кезіндегі және жазда өзеннің құрғауы, азаюы уақытындағы, аймаққа өзен арқылы түсетін трансшекаралық ластаушылары есептелген. Өзеннің химиялық құрамының өзгеруі көрсетілген. Әртүрлі компоненттер бойынша ластану деңгейі анықталған [мыс, цинк, хром (VI) темір].

Түйін сөздер: Жайық өзені, гидрохимиялық көрсеткіштер, токсиканттар, ауыр металдар, трансшекаралық ластану, сулық экожүйе, антропогендік әсерлер.

Один из главных бассейнов Казахстана Урало-Каспийский является трансграничным. Этот бассейн является и основным рыбопромысловым водоемом страны. Урало-Каспийский бассейн в последние годы характеризуется стабильным водным режимом. Однако море загрязняется нефтепродуктами и сопутствующими им токсикантами в результате интенсификации процессов освоения

углеводородного сырья, как в прибрежной, так и в шельфовой зоне [1].

С рекой Урал кроме рыбного хозяйства связаны перспективы сельского хозяйства, судоходства и туризма. Экологическое состоя-ние уникальной экосистемы связано также с заилением русла. В крайне запущенном состоя-нии находится рыбное хозяйство реки Урал по Западно-Казахстанской области [2].

164


Гидрохимическая и токсикологическая характеристики состояния реки Урал...

Материалы и методы Объектом исследования является река Урал.

Отбор проб воды проводился в период с 2011 по 2013 года. При проведении исследова-тельских работ получены данные об изменении гидрофизических и гидрохимических характе-ристик воды, токсикологического состояния водоемов. Известно, что перенос вещества водой осуществляется в различных формах его дисперсности – от мелких обломков (влекомые наносы) и взвешенных глинисто-иловатых частиц (взвешенные наносы) до коллоидных и истинно-растворенных частиц (молекул, ионов). В зависимости от дисперсности и характера взаимодействия с водой различают сток коллоидов и сток растворенных веществ. Последний по своему происхождению подразделяется на сток минеральных и сток органических веществ. Кроме того, сток минеральных веществ делится на сток главней-ших ионов (или ионный сток), микроэлементов и биогенных веществ. В работе нами рассмотрены общий водно-солевой сток, в котором главную массу составляют раство-ренные вещества (ионы, молекулы) и побочную – различные микроэлементы и биогенные вещества. Анализ воды проводился в лабо-раториях университета, на факультете биоло-гии и биотехнологии, в соответствии с общепринятыми стандартами [3]. При проведе-нии исследований проб воды использовались флуориметрический, ионометрический и спектрофотометрический методы.

Характеристика гидрохимических пока-

зателей По химическому составу вода реки Урал

относится к гидрокарбонатному классу, к группе кальциевых. Содержание газов в исследуемых пробах находится на удовлет-ворительном уровне. В связи со слабощелочной средой водоемов диоксид углерода присутствует в предельно малом количестве. Содержание кислорода колеблется в весенне-летний период ог 8,5 мг/дм3 до 13,6 мг/дм 3 , в осенний период от 9,6 мг/дм 3 до 15,6 мг/дм 3, что свидетельствует об отсутствии его дефи-цита. По литературным данным [4], при хорошем перемешивании воды в водоемах растворяется максимальное количество кислорода и такое состояние называется насы-щающей концентрацией. Эта концентрация зависит от температуры, обычно летом при более высоких температурах насыщающая концентрация понижается, а зимой в холодной воде концентрация кислорода повышается. Перманганатная окисляемость характеризует общее содержание в воде восстановителей – органических и неорганических, реагирующих с окислителями. Содержание таких веществ в воде Урала весной отмечено в количествах 0,30мг/дм3 -2,96 мг/дм3, в осенний период до 1,23 мг/дм3 – 3,45 мг/дм3. которые находятся в пределах ПДК [5].

Изменения химического состава воды в реке Урал объясняется тем, что в районе пос. Тонкерис в крутом склоне обнажаются породы ангидрито-солевой толщи морского палеогена, который интенсивно поглощает влагу, легко разрушается и скапливается в измельченном виде в низовьях расчленяющих его оврагов и балок. Талыми снегами и дождевыми потоками этот материал выносится на пойму и попадает в русло реки. Вместе с ними в речную воду попадают и тяжелые металлы [6].

Таблица 1 – Основные гидрохимические показатели природных вод реки Урал в ЗКО в период летней межени 2012 и 2013 гг. в сравнении с усредненными многолетними данными (2008-2013 гг).

Наименование показателя

ПДКВР

Среднее течение Усредненные многолетние данные 2012 г. 2013 г.

Общие гидрохимические показатели (весна) рН (активная реакция воды) 6,5-8,5 7,8 7,6 7,8

Перманганатная окисляемость, мгО/дм3

____ 4,26 6,12 18,8

Общая минерализация, мг/дм3 1000 404,0 772,5 585,0Биогены

Нитраты, мг/дм3 40 15,49 не обнаруж.

1,7

Нитриты 0,08

Не обнаружены

165



Характеристика токсикологических по-

казателей В условиях антропогенного воздействия

химический состав воды рек подвергается существенным изменениям на различных участках бассейна в зависимости от степени влияния источников загрязнения. О высоком загрязнении воды реки Урал химическими компонентами, в частности медью, хромом шестивалентным, железом и другими сообщалось много.[7] Трансграничный сток загрязнен также тяжелыми металлами, в результате поступления в речную сеть промышленных, хозяйственно-бытовых и других категорий сточных вод [8].

С целью изучения характера загрязнения тяжелыми металлами, пестицидами и нефте-продуктами р. Урал отбирались пробы воды на створах реки для их определения. Полученные результаты показаны в таблице 2. На створе г. Уральска и на выходе из области в поселке Тайпак, вода реки Урал в летнее время становится более загрязненной и по отдельным ингредиентам (медь, цинк, кадмий, свинец, нефтепродукты) не пригодна даже для хозяйственного использования, не говоря о рыбохозяйственном назначении, где требо-вания к качеству более высокие [9].

Таблица 2 – Содержание тяжелых металлов в реке Урал, мг/л

Время отбора

N

Cr Zn Fe Cu Pb Сульфаты10 10 10 10 10 10

Осень 2011 г

X min 0,040 0,07 0,20 0,03 0,008 248

Весна 2011 г

Xmax 0,080 1,10 0,27 0,06 0,012 261

X ср 0,05±0,005 0,44±0,006 0,23±0,002 0,04±0,001 0,01±0,003 251±0,001 CV 0,22 0,31 0,25 0,28 0,30 0,26

Осень 2012 г

X min 0,03 0,08 0,24 0,04 0,009 241

Весна 2012 г

Xmax 0,07 0,9 0,28 0,07 0,013 258

X ср 0,04±0,0013 0,24±0,0005 0,25±0,0009 0,06±0,0008 0,01±0,001 247±0,004 CV 0,32 0,28 0,21 0.24 0,19 0,29

Осень 2013 г

X min 0,01 0,02 0,25 0,02 0,01 221

Весна 2013 г

Xmax 0,04 0,05 0,32 0,06 0,03 248

X ср 0,02±0,001 0,04±0,002 0,29±0,006 0,05±0,0009 0,02±0,002 236±0,003 ПДК

рыб. хоз. 0,05 0,01 0,10 0,013 0,001 100

ПДКхоз.-пит.

0,05 5 0,30 1,0 0,03 500

Примечание: N – количество наблюдений; X min – минимальное содержание; X max – максимальное содержание;

Xср – среднее содержание; m – стандартная ошибка средней; CV – коэффициент вариации.

Общие гидрохимические показатели (лето) рН (активная реакция воды) 6,5-8,5 8,2 7,4 8,0

Перманганатная окисляемость, мгО/дм3

____ 4,2 3,23 10,4

Общая минерализация, мг/дм3 1000 532 500 760 Биогены

Нитраты, мг/дм3 40 11,06 не обнаруж

1,5

Нитриты 0,08 Не обнаружены

166


Гидрохимическая и токсикологическая характеристики состояния реки Урал...

В таблице 2 можно увидеть, что макси-мальная концентрация наблюдается в период паводка (весной) и снижается в осеннюю межень. По всем элементам идет превышение ПДК рыбохозяйственного назначения, например в 2013 году по цинку в 5 раз, по железу в 3,2 раза, по меди в 4,6 раза, по свинцу в 30 раз, по сульфатам в 2,4 раза. Наибольшее превышение идет в 2011 году (весна) где концентрация цинка составляет 1,1 мг/л, что в 110 раз выше ПДК. По ПДК хозяйственно-питьевого назначения превышений нет.

Количественная оценка трансграничного

притока тяжелых металлов по р. Урал Расчет трансграничных загрязнений, посту-

пающих в область по реке Урал. Среднегодовой объем стока р. Урал за 2000-

2010 гг. – 7,25 км3. Средняя минерализация

воды за этот период: в паводок – 517 мг/л, в межень – 888 мг/л. По данным многолетнего изучения гидрологического режима, 75 % годового стока приходит в паводок (апрель-июнь), остальная часть – в летне-осенне-зим-нюю межень. Общее количество растворенных веществ (в ионной форме) и различных примесей, поступающих ежегодно с речным стоком, составляет:

- с паводковым стоком – 0,52 * 10-3 т/м3 х5, 44 * 109 м3 = 2,83 млн.т

- с меженным стоком 0,89* 10-3 т/м3 х 1,81*109 м3 =1,61 млн. т,

итого: количество растворенных веществ и примесей – 4,44 млн.т

Количественная оценка загрязняющих ве-ществ, поступающих ежегодно с трансгранич-ным стоком по р. Урал приводится ниже (табл.3).

Таблица 3 – Количественная оценка загрязняющих веществ воды реки Урал, т/год

Химические компоненты

Среднее содержание в воде, мг/дм3

Среднегодовой объем стока, км3

Количество вещества приносимого рекой, т/год

Хлор-ион 244,5 7,25 1,773*106

Кадмий 0,014 7,25 101,5 Цинк 0,021 7,25 152,2 Свинец 0,025 7,25 181,2 Марганец 0,035 7,25 253,7 Железо 0,048 7,25 348,0 Хром 0,023 7,25 166,7 Азот аммонийный 0,16 7,25 1160 Нитраты 9,8 7,25 71,05*103

Нефтепродукты 0,18 7,25 1305 Итого: 1847718

Расчеты показывают, что с водно-солевым

стоком р. Урал за пределы ЗКО выносится ежегодно в среднем 1,859 млн.т загрязняющих веществ, в том числе 1,671 млн. т хлора,

104,05 тыс. т органических веществ (нитраты, нефтепродукты, азот аммонийный, фенолы) и 14,758 тыс. т тяжелых металлов. Как видно, река Урал сохраняет в последние годы высокую степень загрязнения соединениями тяжелых металлов и органических веществ.

Речные организмы не в состоянии спра-вится с этими загрязнениями. Загрязняющие вещества от взвешенных глинисто-иловатых частиц (взвешенные наносы), от микроэле-ментов и биогенных веществ до истинно-растворенных частиц (молекул и ионов) перемещаются с водными массами к низовьям

Урала, частично оседая на дно, частично поглощаясь донными и водными организмами [10, 11].

Заключение 1.Исследования показали существенные

изменения гидрогеохимического режима в сторону накопления в воде различных орга-номинеральных загрязнений.

2. По реке Урал ежегодно на территорию области поступает 4,44 млн. т растворенных веществ (в ионной форме), из них около 2 млн. т органоминеральных примесей. Трансгранич-ный вынос растворенных веществ и вредных примесей по реке Урал за южную границу области, несмотря на некоторое снижение

167



стока (0,624 км3), составляет 6,3 млн. т, или на 30 % превышает объем их поступления из сопредельных территорий.

3. При уменьшении воды в летне-осенний период сокращается объем не только основного русла, но и пойменных частей рек. Динамика водности и загрязненности реки Урал оказы-вает наиболее существенное отрицательное влияние на воспроизводство рыб пелагофилов (судака, леща, жереха, сазана, карася и др.).

4. В условиях наблюдаемого антропо-генного изменения речного стока и гидрогеохи-мического режима вод, необходима органи-зация регионального мониторинга, включаю-

щего непрерывные наблюдения за водно-солевым стоком на трансграничных и внутренних водотоках и водоемах. Программа мониторинга должна быть согласована с экологическими службами Оренбургской и Саратовской областей.

5. Заинтересованным областным и респуб-ликанским организациям совместно с россий-скими экологическими службами необходимо разработать проект по спасению реки Урал, основной водной артерии региона и нерестилища ценных пород рыб и добиваться его выполнения.

Литература 1 Иванов А.Н., Неговская Т.А. Гидрология и регулирование стока. – М.: Колос, 1979. -384 с. 2 Хамадов И.Б., Бутырин М.В. Эксплуатационная гидрометрия в ирригации. – М.: Колос, 1975.-207 с. 3 ГОСТ 17.1.5.04-81 Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки и

хранения проб природных вод. Общие технические условия. – С. 6-7. 4 Левченко Г.П. Гидрология и сельскохозяйственная мелиорация. – JI.: Гидрометеоиздат, 1984. – 247 с. 5 Ревелль П., Ревелль Ч. Среда нашего обитания. Загрязнение воды и воздуха. Кн.вторая. – М.: Мир, 1995. –

296 с. 6 Бактыгулов А.Б., Жаксыгалиева С.Ж., Шамакова Н.Г. Основы природопользования. ЗКГУ – 2001. 7 Курмангалиев P.M. Трансграничное загрязнение Приуралья с сопредельных территорий.// Образование и

наука в современных условиях развития Казахстана:опыт, проблемы, перспективы: Матер.межд. конф. посв. 70-летию ЗКГУ. – Ч. З. – Уральск, 2002. – С .1 19-120.

8 ГОСТ 17.1.4.01-80. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к методам определения нефтепродуктов в природных и сточных водах.

10 Черняев А.М., Черняк В.Я. Антропогенное изменение поверхностных вод Урала // Проблемы загрязнения подземных вод и пути их решения. – Красноярск, 1981. – С. 16-27.

9 Научно-технические проблемы водного хозяйства Урала и пути их решения / Под.ред. И.С.Шахова. –Красноярск, 1980. – 112 с.

11 Дементьева Т.Ф., Земская К.А. Значение факторов, не зависящих от плотности, в формировании численности пополнения у рыб с большой плодовитостью // Теория формирования численности и рационального использования стад промысловых рыб. – М.: Наука, 1985. – С. 36-45

References

1 Ivanov A.N., Negovskaja T.A. Gidrologija i regulirovanie stoka. – M.:Kolos, 1979. -384 s. 2 I.B. Hamadov, M.V.Butyrin. Jekspluatacionnaja gidrometrija v irrigacii,- MM.: Kolos, 1975.-207 s. 3 GOST 17.1.5.04-81 Ohrana prirody. Gidrosfera. Pribory i ustrojstva dlja otbora, pervichnoj obrabotki i hranenija

prob prirodnyh vod. Obshhie tehnicheskie uslovija, c. 6-7 4 G.P. Levchenko Gidrologija i sel'skohozjajstvennaja melioracija. – JI.: Gidrometeoizdat, 1984. – 247 s. 5 Revell' P., Revell' Ch. Sreda nashego obitanija. Zagrjaznenie vody i vozduha. Kn.vtoraja. – M.: Mir, 1995. – 296 s. 6 Baktygulov A.B., Zhaksygalieva S.Zh., Shamakova N.G. Osnovy prirodopol'zovanija. ZKGU – 2001. 7 Kurmangaliev P.M. Transgranichnoe zagrjaznenie Priural'ja s sopredel'nyh territorij.// Obrazovanie i nauka v

sovremennyh uslovijah razvitija Kazahstana:opyt, problemy, perspektivy. Mater.mezhd. konf. poev. 70-letiju ZKGU. Ch.Z.-Ural'sk, 2002.-S .1 19-120.

8 GOST 17.1.4.01-80. Ohrana prirody. Gidrosfera. Obshhie trebovanija k metodam opredelenija nefteproduktov v prirodnyh i stochnyh vodah.

9 Chernjaev A.M., Chernjak V.Ja. Antropogennoe izmenenie poverhnostnyh vod Urala // Problemy zagrjaznenija podzemnyh vod i puti ih reshenija. Krasnojarsk, 1981. S. 16-27.

10 Nauchno-tehnicheskie problemy vodnogo hozjajstva Urala i puti ih reshenija / Pod.red. I.S.Shahova.-Krasnojarsk, 1980. 112 s.

11 Dement'eva T.F., Zemskaja K.A. Znachenie faktorov, ne zavisjashhih ot plotnosti, v formirovanii chislennosti popolnenija u ryb s bol'shoj plodovitost'ju // Teorija formirovanija chislennosti i racional'nogo ispol'zovanija stad promyslovyh ryb. – M.: Nauka, 1985.- S. 36-45

168


Геоинформационная система (ГИС) – новое направление в устойчивом управлении почвенными ресурсами

УДК 5995 Б.Е. Шимшиков, Д.С. Батырханов*

Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы * Е-mail: [email protected]


Картографирование степени засоленности почв Акдалинского массива орошения, самой северной зоны рисосеяния, с использованием дистанционного зондирования земли. Изучение Геоинфор-мационной системы как нового направления в устойчивом управлении почвенными ресурсами. В данной статье рассматриваются возможности использования геоинформационных систем как нового направления в управлении почвенными ресурсами. На основе проведенного исследования авторами предлагается использование методов дистанционного зондирования земли в управлении почвенными ресурсами и не только, так как этот метод является более оперативным и менее затратным по сравнению с другими известными всем методами.

Ключевые слова: геоинформационная система, дистанционное зондирование земли, Акдалинский массив орошения, картографирование.

B.E. Shimshikov, D.S. Batyrkhanov

Geographic information system – a new direction for sustainable management of soil resources

Mapping of soil salinity of Akdala block irrigation, the northernmost area of rice cultivation, using remote sensing of the earth. Study of Geographic Information System as a new direction for sustainable management of soil resources. This article discusses the possibility of using geographic information systems as a new direction in the management of soil resources. On the basis of this study the authors propose the use of remote sensing in the management of soil resources and not only because this method is more efficient and less costly compared to all other known methods.

Keywords: geoinformational system, remote sensing of the earth, Akdala array of irrigation, mapping.

Б.Е. Шимшиков, Д.С. Батырханов Геоақпарат жүйе – топырақтагы төзімді басқармада жаңа бағыт

Ақдала жерінің тұздалғандығының дәрежесін карталау, күріш егетін ең солтүстік зонасында жердің

дистанциондық зерттеуін жүргізу. Геоақпарат жүйе топырақтағы төзімді басқармада жаңа бағыт. Осы мақалада топырақ қорларға басқаруда жаңа бағыттың сияқты геоинформациялық жүйелердің қолданулар мүмкіндіктері қаралып жатыр. Авторларға өткізілген зерттеулерге негізде топырақ қорларға басқаруда жерлер дистанциялық барлап байқаудың әдістердің қолданысын ұсынып жатыр және бұл әдіс жедел келгендіктен, және басқа белгілі барлық әдістермен салыстыру бойынша арзан.

Түйін сөздер: геоақпарат жүйе, жердің дистанциялық зондтауы, Ақдала күріш алқабы, карталау.

В республике Казахстан площадь засолен-ных и солонцовых почв составляет 111,6 млн. га. что составляет 41,0 % от общей площади [1]. Долевое участие солончаков в структуре почвенного покрова значительно увеличивается в южной половине республики, которая пред-ставляет замкнутую внутриматериковую область, не имеющую свободного стока в открытые океанические бассейны. Это Прикас-пийская низменность с Каспийским морем (хлоридное засоление), Туранская низменность с Аральским морем (хлоридно-сульфатное

засоление) и Балхаш-Алакульская и Илийская впадины с оз. Балхаш (хлоридно-сульфатное засоление, с нормальной и гидрокарбонатной содой). Для всех трех впадин характерным является увеличение засоленности почв и грунтовых вод по направлению геохимического стока к конечному солеприемнику (морям и озеру) [2]. Практически все основные массивы орошаемых почв республики расположены в пределах этих впадин и отличаются экстре-мальными природно-климатическими условия-ми, обусловленными высокой аридностью

169


Б.Е. Шимшиков, Д.С. Батырханов

климата и крайним дефицитом пресных ороси-тельных вод.

До 90-х годов орошаемые почвы, занимая всего около 2,4 млн. га обеспечивали произ-водство более 30% валовой продукции сель-ского хозяйства. Но, экстенсивное использо-вание плодородия орошаемых почв в годы переходного периода привело к потере гумуса, ухудшению водно-физических, физико-хими-ческих и биологических свойств почв, что вызвало снижение валовых сборов основных сельскохозяйственных культур. Например, к настоящему времени содержание общего гуму-са в орошаемых почвах Акдалинского массива орошения снизилось по сравнению с исходным состоянием на 19,3-24,7 процента. А потери самой подвижной воднорастворимой формы гумуса за один сезон достигают 12-36 процен-тов [3]. А в почвах орошаемых массивов Кызылординской области потери гумуса составляют уже 30-40% [4]. Кроме того, в настоящее время технические параметры оро-сительных и коллекторно-дренажных сетей не соответствуют проектным нормам, что, несомненно, приводит к ухудшению почвенно-мелиоративных условий орошаемых массивов. Например, в настоящее время в орошаемых массивах Кызылординской области площадь орошаемых земель с уровнем грунтовых вод 1,5-2,0 м составляет 31,8 тыс. га, 2,0-3,0 м – 158,4 тыс. га. Площади почв с минерализацией грунтовых вод 5,0 г/л и более составляют уже 122,0 тыс.га. [7]. В орошаемых массивах Шымкетской области сложилась аналогичная ситуация. За счет засоления неудовлетво-рительное мелиоративное состояние имеют почвы на 42912 гектарах, за счет подъема уровня грунтовых вод на 80005 гектарах, а за счет обоих факторов на 24909 гектарах [8].

Длительное использование периодически затапливаемых почв в рисоводстве без над-лежащих мелиоративных мероприятий по воспроизводству плодородия и оздоровлению экологического состояния привело к резкому снижению показателей почвенного плодородия. В последние годы, на мелиорированных доро-гостоящих инженерно-подготовленных землях появились так называемые «бросовые», «залежные» вторичнозасоленные, заболочен-ные земли, которые практически вышли из сельскохозяйственного оборота и постепенно засоляются, зарастают тростником, кустарни-ками и галофитами. Экстенсивное использо-вание плодородия орошаемых почв в годы переходного периода привело к потере гумуса,

ухудшению водно-физических, физико-химических и биологических свойств почв, что вызвало снижение валовых сборов основных сельскохозяйственных культур. Например, к настоящему времени среднее содержание гумуса в почвах Акдалинского массива ороше-ния снизилось до 1,24±0,018%, т.е. они отно-сятся к почвам с очень низким содержанием гумуса к деградированным и дегумифици-рованным.

Таким образом, в силу сельскохозяйствен-ной направленности экономики орошаемых регионов, основными проблемами от которой зависят социально-экономические и экологи-ческие благополучие местных жителей, яв-ляются проблема повсеместного вторичного засоления почв и ухудшение почвенно-мелио-ративных условий. Также не решены проблемы регулярного мониторинга почвенно-мелиора-тивных условий, изучения причин повсемест-ного вторичного засоления орошаемых почв, слабо ведутся работы по локализации очагов образования солей и повышения продуктив-ности вторичнозасоленных низкопродуктивных почв в условиях жесткого дефицита пресной оросительной воды.

В подобных условиях мы считаем, что настало время разработки комплексного метода устойчивого управления почвенными ресур-сами с широким использованием современных методов дистанционного (космического) зонди-рования земли (ДЗЗ) и возможностей информа-ционных систем (ГИС).

Для разработки методов устойчивого управления почвенными ресурсами на локаль-ных и региональных уровнях (орошаемый ре-гион республики, отдельные орошаемые масси-вы) необходимы в первую очередь данные о современном состоянии их почвенного покро-ва. Обработка и анализ таких объемных масси-вов почвенных атрибутивных данных и составление по ним электронных и бумажных тематических карт возможно только с помо-щью современных высоких технологии, т.е. с использованием широких возможностей ГИС и специализированных компъютерных программ.

В настоящее время из-за неэффективной работы специализированной информационной системы обеспечивающей фермеров своевре-менной оперативной информацией и качествен-ным картографическим материалом они находятся на уровне 80-х годов прошлого столетия. Также отсутствия конкретных дан-ных о составе и свойствах почв и специальных карт и картограмм (мелиоративного состояния,

170



содержания органических веществ, токсичных солей, элементов питания и многих других) создают фермерам определенные трудности в выборе нужных им агротехнологии. Подавляю-щее большинство фермеров в свойх хозяйствах, кроме карты землепользования не имеют ника-ких карт, хоть имеют и то карты составленные по данным 20-30 летней давности в советское время.

Также хочется отметить, что к настоящему времени по основным орошаемым массивам республики собран огромный и ценнейший объем аналитических и картографических (почвенных, почвенно-мелиоративных, гидро-геолого-мелиоративных и др.) данных, но они в настоящее время являются практически недоступными для теоретического и практи-ческого использования. Кроме того, карты, составленные устаревшими традиционными наземными методами, не отвечают современным требованиям. Большинство из них в настоящее время значительно устарели, что делает весьма трудной их автоматизи-рованную обработку. Поэтому создание на основе этих ретроспективных материалов компьютерной базы данных и современных цифровых тематических карт является актуаль-ным направлением и единственным способом сделать ранее собранные данные доступными для научного анализа и практического исполь-зования.

Принципиальной особенностью геоинфор-мационных систем является то, что они позволяют не только оптимизировать хранение и обработку результатов исследований, но и существенно повысить информационную и научную значимость первичных данных.

К настоящему времени в Казахстане отсутствует научно обоснованные методики составления подобных информационных сис-тем орошаемых массивов, что также опреде-ляет актуальность предлагаемого направления.

В связи с этим в настоящее время в Казахском НИИ почвоведения и агрохимии им. У.У. Успанова ведутся работы по созданию пилотной информационной системы Акдалин-ского орошаемого массива, также разработаны основные элементы информационной системы Шиелийского массива орошения. При этом эти информационные системы адаптируются к решению конкретных почвенно-мелиоратив-ных и экологических проблем этих массивов. К настоящему моменту начаты создание пространственно привязанной электронной базы систематизированных достоверных

данных, включающие данные о пространст-венном распределении мелиоративных групп почв, данные об основных их свойствах, об их обеспеченности основными элементами пита-ния, по содержанию тяжелых металлов в поч-вах и др.

Работы по созданию информационной базы данных проводятся по следующим основным направлениям:

Первое направление – создание в среде ГИС электронной основы (слоев) информационной системы орошаемого массива путем оцифровки существующих карт основных факторов почво-образования и общегеографического назначе-ния. Карты оцифровались с использованием компьютерной программы MapInfo Professional 10.5.2. Создаются тематические карты – границы массива, дорожная и гидрографи-ческая сеть, населенные пункты, геология, гео-морфология, литологического строения и др.

Второе – разработка структуры и создание географически привязанной электронной базы данных основных параметров плодородия почв. Для решения этой группы задач проводятся поэтапные традиционная наземная и дистан-ционная (ДЗЗ) почвенно-мелиоративная съемка пилотных территорий массива, который преду-сматривает системный отбор образцов почв и их анализ, и ввод полученных аналитических и ретроспективных данных в электронную базу данных. Приобретение космических снимков на обследуемую территорию и их дешифровка, и разработка дешифровочных признаков космических снимков с целью создания тематических карт;

Третье – визуализация созданной простран-ственно-координированной базы данных с использованием ГИС – созданы и создаются территориально привязанные крупномасштаб-ные тематические карты (слоев) почвенно-мелиоративного состояния орошаемого масси-ва. Частично составлены и составляются карта содержания гумуса, степени, химизма засо-ления почв, карта уровня залегания и мине-рализации грунтовых вод, картограммы содер-жания основных элементов питания (N, P, K), величины рН, состава поглощенных оснований, механического состава, почвенно-мелиоратив-ная карта, карта мелиоративного райониро-вания. Общее количество слоев (тематических карт) зависит от сложности мелиоративных условий массива, и будут демонстрированы в основном докладе.

Таким образом, в результате работы будут созданы основные элементы информационной

171


Б.Е. Шимшиков, Д.С. Батырханов

системы орошаемого массива, которая позволит проводить мониторинг почвенно-мелиоративных условий массива и системный анализ полученных данных. Здесь же будут прописаны основные элементы космического мониторинга почвенно-мелиоративного состоя-

ния массива. На основе оценки современного мелиоративного состояния почв полученной с помощью созданной ГИС будут разработаны научно обоснованные приемы улучшения почвенно-мелиоративного состояния орошае-мого массива.

Литература 1 Боровский В.М. Геохимия засоленных почв Казахстана. – М.: Наука, 1978. – 176 с. 2 Боровский В.М. Формирование засоленных почв и галогеохимические провинции Казахстана. – Алма-Ата: Наука

КазССР, 1982. – 256 с. 3 Отаров А., Ибраева М.А., Сапаров А.С. Деградационные процессы и современное почвенно-экологическое

состояние рисовых массивов республики. / Экологические основы формирования почвенного покрова Казахстана в условиях антропогенеза и разработка теоретических основ воспроизводства плодородия. – Алматы, 2007. – С. 73-104.

4 Зубаиров О.З. Мелиоративное состояние орошаемых земель Кызылординской области. // Система сельскохозяйственного производства Кызылординской области. – Алматы: Бастау, 2002. – С. 385-412.

5 Анзельм К. Мелиоративное состояние и использование орошаемых земель в низовье реки Сырдарьи // Доклады республиканской научно-практической конференции, 14-15 сентября. – Шымкент, 2006. – С. 108-112.

6 Джумадилов Д.Д., Анзельм К. О роли мелиоративной службы в совместном управлении водными и земельными ресурсами // Доклады республиканской научно-практической конференции, 14-15 сентября. – Шымкент, 2006. – С. 128-131.

7 Сағымбаев С. Арал өңіріндегі суармаль жерлердің қазіргі жағдайы, егіншілік саласын әртараптандыру, күріш және дәстүрлі емес дақылдарды өсіру перспективалары. // Доклады республиканской научно-практической конференции. Шымкент, 2006, с. 116-119.

8 Отаров, М.А. Ибраева, М. Усипбеков, B. Wilkomirski, M. Suska-Malawska. Краткая характеристика почвенного покрова и анализ современного состояния плодородия почв Южно-Казахстанской области // Почвоведение и агрохимия. – №1. – 2008. – С. 68-76.

9 Савин И.Ю. Геоинформационные системы в оценке биопродуктивности почвенного покрова. Тез. Международной конференции "Анализ систем на рубеже тысячелетий: теория и практика-1998", Москва, 15-17 дек. 1998, 1998. – С. 207-208.

10 Савин И.Ю. Автоматизированная инвентаризация почв на основе материалов дистанционных съемок: возмож-ности и перспективы.- Сб.: Региональные проблемы экологии, географии и картографии почв, МГУ, 1998. – С. 91-101.

11 Савин И.Ю. Компьютерная инвентаризация почвенного покрова // Почвоведение. – 1999. – № 7. – С. 899-904. 12 Савин И.Ю. Среднемасштабная инвентаризация почв с использованием технологий географических

информационных систем // Почвоведение. – 2003. – № 10. – С.1189-1196.

References 1 Borovskij V.M. Geohimija zasolennyh pochv Kazahstana.- Moskva, izd-vo «Nauka», 1978. – 176 s. 2 Borovskij V.M. Formirovanie zasolennyh pochv i galogeohimicheskie provincii Kazah-stana. – Alma-Ata, Nauka

KazSSR, 1982. – 256 s. 3 Otarov A., Ibraeva M.A., Saparov A.S. Degradacionnye processy i sovremennoe pochvenno-jekologicheskoe sostojanie

risovyh massivov respubliki. / Jekologicheskie osnovy formirovanija pochvennogo pokrova Kazahstana v uslovijah antropogeneza i razra-botka teoreticheskih osnov vosproizvodstva plodorodija. – Almaty, 2007. s. 73-104.

4 Zubairov O.Z. Meliorativnoe sostojanie oroshaemyh zemel' Kyzylordinskoj oblasti. // Sistema sel'skohozjajstvennogo proizvodstva Kyzylordinskoj oblasti. – Almaty, Izd-vo «Bastau», 2002. s. 385-412.

5 Anzel'm K. Meliorativnoe sostojanie i ispol'zovanie oroshaemyh zemel' v ni-zov'e reki Syrdar'i // Doklady respublikanskoj nauchno-prakticheskoj konferencii, 14-15 sentjabrja. – Shymkent, 2006. s. 108-112.

6 Dzhumadilov D.D., Anzel'm K. O roli meliorativnoj sluzhby v sovmestnom upravlenii vodnymi i zemel'nymi resursami. // Doklady respublikanskoj nauchno-prakticheskoj konferencii, 14-15 sentjabrja. – Shymkent, 2006. s. 128-131.

7 Saғymbaev S. Aral өңіrіndegі suarmal' zherlerdің қazіrgі zhaғdajy, egіnshіlіk salasyn әrtaraptandyru, kүrіsh zhәne dәstүrlі emes daқyldardy өsіru perspektivalary. // Doklady respublikanskoj nauchno-prakticheskoj konferencii. Shymkent, 2006, s. 116-119.

8 Otarov, M.A. Ibraeva, M. Usipbekov, B. Wilkomirski, M. Suska-Malawska. Kratkaja ha-rakteristika pochvennogo pokrova i analiz sovremennogo sostojanija plodorodija pochv Juzhno-Kazahstanskoj oblasti. Zhurnal Pochvovedenie i agrohimija. №1, 2008. s. 68-76.

9 Savin I.Ju. Geoinformacionnye sistemy v ocenke bioproduktivnosti pochvennogo pokrova. Tez. Mezhdunarodnoj konferencii "Analiz sistem na rubezhe tysjacheletij: teorija i praktika-1998", Moskva, 15-17 dek. 1998, 1998,-s.207-208

10 Savin I.Ju. Avtomatizirovannaja inventarizacija pochv na osnove materialov distan-cionnyh s#emok: vozmozhnosti i perspektivy.- Sb.: Regional'nye problemy jekologii, geografii i kartografii pochv, MGU, 1998.- s.91-101.

11 Savin I.Ju. Komp'juternaja inventarizacija pochvennogo pokrova.-Pochvovedenie, 1999, 7, s.899-904. 12 Savin I.Ju. Srednemasshtabnaja inventarizacija pochv s ispol'zovaniem tehno-logij geograficheskih informacionnyh

sistem.-Pochvovedenie, 2003, 10.- s.1189-1196.

172


Продуктивность и скороспелость сортообразцов яровой пшеницы в экологическом испытании ...

2 -бөл ім

Қоршаған орта ластаушыларының биотаға

және тұрғындар денсаулығына әсерін

бағалау

Раздел 2

Оценка действия загрязнителей окружающей среды на биоту и здоровье

населения

Sec t i on 2

Assessment of environmental pollution

on biota and health

УДК 633.11 «327»:631.527

К.К. Баймагамбетова*, С.Г. Абугалиев, В.И. Цыганков, М.А. Бердагулов, В.А. Кулинич

1Казахский научно-исследовательский институт земледелия и растениеводства (КазНИИЗиР), Республика Казахстан, с. Алмалыбак

2Актюбинская сельскохозяйственная опытная станция (Актюбинская СХОС), Республика Казахстан, Карабалыкская сельскохозяйственная опытная станция (Карабалыкская СХОС), п. Научный


Продуктивность и скороспелость сортообразцов яровой пшеницы в экологическом испытании яровой мягкой пшеницы

в контрастных условиях Казахстана

Проведена комплексная селекционная оценка 37 сортообразцов в условиях КазНИИЗиР, Актю-бинской СХОС и Карабалыкской СХОС на продуктивность, скороспелость. В результате исследований выделены генотипы с максимальной экологической приспособленностью, которые проявили себя в условиях двух контрастных зон по продуктивности.

Наиболее скороспелые сортообразцы Trenr, Саратовская 55, Саратовская 60, Саратовская 70, Актюбе 39, проявившиеся в двух экологических зонах, будут использованы в селекции яровой пшеницы как генетические источники повышения скороспелости и продуктивности

Ключевые слова: Экология, яровая мягкая пшеница, линия, сорт, генотип, урожайность, отбор, вегетационный период.

K.K. Baimagambetova, S.G. Abugaliev, V.I. Tsigankov, M.A. Berdagulov, V.А. Kylinich

Productivity and precocity accessions of spring wheat in the environmental testing of spring wheat in contrasting conditions of Kazakhstan

A complex selection estimation of 37 accessions under LLP «KazNIIZiR» Aktobe SKHOS and Karabalyk

SKHOS productivity, precocity. The studies highlighted in genotypes with good environmental adaptability, who have proven themselves in terms of two contrasting areas in terms of productivity and in certain conditions in which they can be cultivated.

Most precocious accessions Trenr, Saratov 55, Saratov 60, Saratov 70, 39 Aktobe, manifested in two ecological zones will be used in the selection of spring wheat as genetic sources of increasing productivity and precocity.

Keywords: Ecology, spring wheat, line, grade, genotype, productivity, selection, growing season.

Қ.Қ. Баймағамбетова, С.Г. Абуғалиев, В.И. Цыганков, М.А. Бердагулов, В.А. Кулинич Қазақстанның әртүрлі топырақтық-климаттық жағдайларында жаздық жұмсақ бидайдың

үлгілеріның өнімділігі мен тез піскіштігі

ҚазЕжӨШҒЗИ, Ақтөбе АШТС және Қарабалық АШТС егістік жағдайларында жаздық жұмсақ бидайдың 37 сорт үлгілеріне өнімділігі мен тез піскіштігі қасиеттері бойынша кешенді селекциялық баға берілді. Зерттеу нәтижесінде екі аймақ жағдайында өнімділігі бойынша экологиялық бейімделген генотиптер бөлініп алынды. Олардың ішінде өнімділік көрсеткіштері бойынша әрі қарай егілуге пайдалы екендігі анықталды. Екі экологиялық аймақта бөлініп алынған Trenr, Саратовская 55, Саратовская 60, Саратовская 70, Актюбе 39 жаздық жұмсақ бидайдың сорт үлгілері өнімді, тез піскіштік қасиеттері артығы үшін генотип ретінде қолдануға болады.


173


К.К. Баймагамбетова и др.

Түйін сөздер: экологиялық аймақ, жаздық жұмсақ бидай, сорт үлгілері, өнімділік, піскіштік, генотип.

Уровень производства зерна всегда был

одной из важнейших характеристик экологиче-ской состоятельности и благосостояния любой страны. В Казахстане среднегодовой объем производства зерна за 2008-2012 годы составил 17,7 млн. тонн, что на 2,2 млн. тонн или 14% выше, по сравнению с предыдущим пятилетием (2003-2007 годы). Среднегодовая урожайность зерновых культур (11,2 ц/га) увеличилась соот-ветственно на 0,3 ц/га или 2,8% [1]. Основные площади возделывания этой культуры занимает яровая пшеница и 85% ее высевается в север-ных, западных, восточных областях респуб-лики, где почвенно-климатические условия благоприятны для получения высококачест-венного зерна.

Территория Казахстана характеризуется разнообразием природно-климатических зон и крайней нестабильностью метеорологических условий по годам и сезонам года. При этом большая часть сельскохозяйственных угодий Казахстана находится в зоне рискованного земледелия, с низким количеством годовых осадков 150-320 мм.

Биоклиматический потенциал Казахстана в несколько раз ниже, чем в США, странах Евро-пы и многих регионов России. Поэтому самые высокие урожаи пшеницы – более 8 т/га- получают в Западной Европе и, наоборот, самые низкие урожаи – менее 1т/га- в странах Центральной, Западной Азии и Северной Африки.

Перед агропромышленным комплексом нашей республики поставлена задача о повы-шении устойчивости зернового производства и стабилизации зернового рынка, повышение производительности труда в отрасли расте-ниеводства [2]. Для этого необходимо принять меры для повышения продуктивности зерновых культур до уровня стран с аналогичными климатическими условиями путем создания и внедрения в производство новых высокоуро-жайных, устойчивых к стрессовым условиям среды иммунных сортов с высоким качеством зерна сортов.

Цель работы: экологическое сортоиспы-тание высокопродуктивных сортов и гибридов яровой мягкой пшеницы зарубежной и оте-чественной селекции с целью создания исход-ного материала и отбор перспективных и

адаптированных форм, превышающих по комплексу хозяйственно-ценных признаков, допущенные к использованию в производство в Казахстане сорта.

Материалы и методы Исследования проводили в течение 2012-

2013 годов в трех различающихся по природно-климатическим условиям зонах Казахстана: на орошаемом стационаре КазНИИЗиР, располо-женном в предгорно-степной зоне Алматин-ской области на светло-каштановых, среднесуг-линистых почвах, с содержанием гумуса от 1,8 до 2,2%; в сухостепной зоне Актюбинской области на темно-каштановых, среднесуглинис-тых почвах с содержанием гумуса 2,74%; в Карабалыкской СХОС, расположенной в уме-ренно влажной, степной и частично лесостеп-ной зоне Костанайской области на темно-каш-тановых почвах и обыкновенных черноземах.

В целом вегетационный период 2012 года характеризуется как остро засушливый в усло-виях Актюбинской СХОС и Карабалыкской СХОС. 2013 год был засушливый, особенно, в межфазный период всходы – колошение – в условиях Актюбинской СХОС и влагообес-печенным в условиях КазНИИЗиР и Кара-балыкской СХОС.

В качестве объектов исследования исполь-зовали 37 сортов и перспективных линий яро-вой мягкой пшеницы из питомника конкурс-ного испытания селекции КазНИИЗР.

Экологическая оценка сортообразцов мяг-кой яровой пшеницы была проведена по типу контрольного питомника на делянках пло-щадью – 10 м2, в трехкратной повторности. Агротехника на посевах яровой пшеницы – общепринятая для каждой зоны.

Изучение образцов проводилось в сравне-нии со стандартами – Казахстанская 10, Кара-балыкская 90, Актюбе 39, которые распо-лагались через каждые 9 номеров.

Посев питомника экологического сортоис-пытания яровой мягкой пшеницы в КазНИИЗиР был осуществлен 9 апреля, в Актюбинской СХОС -16 мая, в Карабалыкской СХОС- 17 мая.

Фенологические наблюдения, визуальные оценки состояния и развития по фазам, анализ

174



структуры урожайности проводили по методи-ческим указаниям ВИР им. Н.И. Вавилова по изучению мировой коллекции пшеницы [3].

Статистическую обработку опытных данных проводили по методике Б. А. Доспехова [4].

Результаты и обсуждение В селекционном процессе общепринятым

критерием адаптивности отбираемых геноти-пов считают уровень их урожайности в раз-личных по времени и месту условиях среды [5]. Практика показывает, что при равной урожай-ности преимущество нужно отдать сорту с мак-симальной экологической приспособленностью [6]. Отобрать такие специфически адаптивные генотипы можно лишь в условиях, макси-мально сходных с теми, в которых будут выра-щивать сорт [7].Этот принцип селекции дос-таточно хорошо апробирован в Международ-ном селекционном центре ICARDA и других центрах [8].

В условиях КазНИИЗиР 2012 год был

наименее благоприятен для развития яровых культур в связи с повышенным количеством осадков и низкой ночной температурой воздуха в период колошения и засушливостью в период образования зерна. Урожайность изучаемых сортообразцов варьировала в пределах 14,9 ц/га (Экада 113) до 30,4 ц/га (Лютесценс 811).

Во влагообеспеченном 2013 году урожай-ность составила 25,6- 42,2 ц/га, при урожае стандартного сорта Казахстанская 10- 31,5 ц/га.

Хотелось бы отметить наиболее стабильные и продуктивные в течение двух лет испытания сортообразцы: Прохоровка, Trenr, Харьковская 12, Саратовская 55, Саратовская 58, Саратов-ская 60, Саратовская 70, Омская 38, Омская 41 и линии Лютесценс 1159, Лютесценс 811, в соответствии с таблицей 1.

Чтобы выяснить, не является ли высокая средняя урожайность сортобразцов резуль-татом воздействия благоприятных условий, мы посчитали необходимым испытать их в более жестких условиях севера и запада Казахстана для выделения адаптивных к неблагоприятным факторам среды генотипов.

Таблица 1 – Средняя урожайность лучших сортообразцов яровой мягкой пшеницы в питомнике экологического испытания Сортообразец

Происхождение, страна

Средняя урожайность, ц/га КазНИИЗиР Актюбинская

СХОС Карабалыкская СХОС

1 2 3 4 5

Казахстанская 10 стандарт в КазНИИЗиР

Казахстан КазНИИЗиР

27,25 8,0 22,1

Казахстанская раннеспелая Казахстан КазНИИЗиР, Карабалыкская СХОС

27,95 8,1 18,5

Актюбе 39- стандарт в Актюбинской СХОС

Казахстан Актюбинская СХОС

22,15 12,1 18,8

Карабалыкская 90- стандарт в Казахстан Карабалыкская СХОС

27,55 11,9 22,6

Прохоровка Россия 31,35 11.4 22,0 Trenr Канада 29,95 12,4 17,0

Харьковская 12 Украина 32,40 9,8 18,5

Саратовская 55 Россия СаратовНИИСХ

27,95 10,1 19,9

Саратовская 58 Россия 28,90 12,1 16,5

Саратовская 60 Россия, 33,20 10,7 16,9

Саратовская 70

Россия 32,70 8,9 20,9

175



1 2 3 4 5

Омская 38 Россия, СибНИИСХоз

30,75 11,0 20,7

Омская 41 Россия, СибНИИСХ

31,60 9,6 15,0

Экада 113 Россия Экада

19,55 14,6 26,4

Воевода Украина 23,80 8,0 24,6

Новосибирская 18 Россия, СибНИИРиС

26,75 9,5 23,4

Безостая 609, США 26,10 11,7 16,6 Лютесценс 415-100 Россия, Курган 23,50 27,1

Алтайская 110 Россия АлтайНИИ

25,15 10,7 23,3

Лютесценс 1159 Казахстан 32,95 13,8 19,0

Лютесценс 811 Казахстан 36,30 18,6 15,4

НСР 0,95 ц/га 1,7 0,8 1,2

В результате исследований в засушливых

условиях Актюбинской СХОС лучшие показатели по продуктивности отмечены у сорта Экада 113 (14, 6 ц/га), у канадского сорта Trenr (12,4 ц/га) и у линий Лютесценс 811, Лютесценс 1159, в соответствии с таблицей 1. Сорта Карабалыкская 90, Казахстанская 10 и Казахстанская раннеспелая уступают по урожайности местному стандарту Актюбе 39.

В условиях Карабалыкской СХОС продук-тивность у всех анализируемых генотипов оказалась сравнительно невысокой от 15,4 до 27,1 ц/га. Выделились сортообразцы с высокой продуктивностью: Лютесценс 415-100 Курган, Экада 113, Новосибирская 18, Воевода (Украина), Алтайская 110, в соответствии с таблицей 1.

Как известно, сорта пшеницы, которые имеют короткий вегетационный период, яв-ляются наиболее подходящими для выращи-вания во многих природно-климатических зо-нах, особенно в засушливых районах во избе-жание действия суховеев летом, а в районах с избыточным увлажнением — во избежание поражения ржавчиной [9]. Кроме того, установлено, что период «всходы-колошение» связан тесной положительной корреляционной связью с общей длиной вегетационного перио-да, что указывает на возможность оценки скороспелости сортов по дате колошения [10].

Все это заставляет уделять больше внима-ния селекции скороспелых форм.

Нами выделены наиболее скороспелые сортообразцы по дате колошения в условиях КазНИИЗиР в течение двух лет, относящиеся к группе среднеранних пшениц на уровне стандартного сорта Казахстанская раннеспелая: Актюбе 39, Целинная 3С, Альбидум 31, Саратовская 55, Актобе 130, Асар, Реtrul, Ravon, Новосибирская 18, 55876 Ливия, 6035 Сирия sham-l, 60196 Иран, 60831 Египет Salhas.

Видимое различие между генотипами по скороспелости можно заметить на рисунке 1, где в один и тот же период времени (12 июня) растения отличались по степени выхода из пазухи листа. В частности, более скороспелый сортообразец Актюбе 39 уже полностью выколосился, тогда как, растения стандартного сорта Казахстанская 10 еще на половину находятся в пазухе листа.

В условиях Актюбинской СХОС выделены среднеранние сортообразцы (Trenr, Новоси-бирская 18, Саратовская 58, Саратовская 70, Саратовская 55, Саратовская 60) с длиной вегетационного периода на уровне стандарт-ного сорта Казахстанская раннеспелая и местного сорта Актюбе 39 – 65-69 дней.

Средняя продолжительность периода всхо-ды – колошение составила: у скороспелых форм – 34 суток, у среднеспелых – 42 суток и у среднепоздних – 47 суток; от колошения до созревания, соответственно: 30, 34 суток.

176



Казахстанская 10 Актюбе 39

Рисунок 1 – Состояние посевов в фазу колошения у стандартного сорта Казахстанская 10 и более скороспелого сорта Актюбе 39

В условиях Карабалыкской СХОС большин-

ство (31 из 37) сортообразцов относятся к среднеспелой группе мягкой пшеницы с продолжительностью вегетационного периода 70-75 дней на уровне Казахстанская 10 и Карабалыкская 90. Выделены наиболее скоро-спелые, по срокам колошения, сортообразцы, выколосившиеся 1-2 июля: Юго-Восток 3, Асар, Воронежская 10, Тулайковская 5, Аль-бидум 31, Саратовская 55, Саратовская 60, Саратовская 70, у которых был более укоро-ченный период «всходы – колошение» и они были скороспелее стандартного сорта Кара-балыкской 90 на 4-5 дней.

Таким образом, в результате исследований выделены генотипы с максимальной экологи-ческой приспособленностью, которые проявили

себя в условиях двух контрастных зон по продуктивности: Экада 113 (Актюбинская СХОС и Карабалыкая СХОС), Trenr (КазНИИЗиР, Актюбинская СХОС) и Люте-сценс 811, Лютесценс 1159 (КазНИИЗиР, Актюбинская СХОС). Нами также отмечены высокопродуктивные и скороспелые сорто-образцы, которые адаптированы к определен-ным условиям, в которых они могут возде-лываться.

Наиболее скороспелые сортообразцы Trenr, Саратовская 55, Саратовская 60, Саратовская 70, Актюбе 39, проявившиеся в двух эколо-гических зонах, будут использованы в селекции яровой пшеницы как генетические источники повышения скороспелости и продуктивности.

Литература 1 Республика Казахстан. Статистическое агентство. Серия 3. Сельское, лесное, рыбное хозяйство. – Т.1.

Посевная и уточненная площадь. – 2012. – С.10-11. 2 Республика Казахстан. Послание Главы государства народу Казахстана «Стратегия «Казахстан – 2050»:

новый политический курс состоявшегося государства», 14 декабря 2012 года. 3 Методические указания по изучению мировой коллекции ВИР. – Л., 1977. – 28 с. 4 Доспехов Б.А.Методика полевого опыта. – М.: Колос, 1973. 5 Гончаренко А.А. Об адаптивности и экологической устойчивости сортов зерновых культур // Вестник

Российской Академии сельскохозяйственных наук. – 2005. – №6. – С.49-53. 6 Жученко А.А. Эколого-генетические основы адаптивной системы селекции растений // Сельскохозяй-

ственная биология. – 2000. – №3. 7 Ceccarelli S., Avecedo E., Hamblin J. Breeding for yield stability in unpredictable environments: single traits,

interaction between traits, and architecture of genotupes // Euphutica. – 1991. – Р. 56 . 8 Ceccarelli S., Grando S., Hamblin J. Relationships between barley grain yield measured in low and high yielding

enwironments // Euphutica. – 1992. – Р. 64. 9 Кинчаров А. И.. Селекция яровой мягкой пшеницы на скороспелость в условиях лесостепи Среднего

Поволжья // автореф. канд.с.-х. наук: 06.01.05. – Самарский ГСХА. – 1998. – 151 с. 10 Никитина В. И. Изменчивость хозяйственно-ценных признаков яровой мягкой пшеницы и ячменя в условиях

177



лесостепной зоны Сибири и ее значение для селекции//дисс….док. биол. наук: 06.01.05. ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет. – Санкт-Петербург, 2007. – 432 с.

References

1 Rеspublika Каzаhstаn. Stаtistichеskоe аgеnstvo. Sеriya 3. Sеlskсkое, lesnoe, rybnoe hozyaisrvo. Т.1. Pоsеvnаya i

utochnеnnаya plоshаd.-2012.- С.10-11. 2 Rеspublika Каzаhstаn. Pоslаniе Glаvy gоsudаrstvа nаrоdu Каzаhstаna «Strategiya «Каzаhstаn– 2050»: nоvyi

pоlitichеskii kurs sоstоyavshtgоsya gоsudаrstvа»: 14 dekаbrya 2012 gоdа. 3 Меtоdichеskiе ukаzаniya pо izuchеniu mirovoi kоllеkzii VIR. – L., 1977.-28 s. 4 Dоspеhоv B.А. Mеtоdikа pоlеvоgо оpytа.- М.:Коlоs, 1973 5 Gоnchаrеnkо А.А. Оb аdаptivnosti i ekоlоgichеskоi ustоichivоsti sоrtоv zеrnоvyh kultur // Vestnik Rоssiiskоi

Аkаdеmii sеlskоhоzyastvеnnyh nauk.- 2005.- №6. -S.49-53. 6 Zhucytnkо А.А. Ekоlоgо-gеnеtichеskiе оsnоvy аdаptivnоi sistemy sеlеkzii rаstenii // Sеlskоhоzyaistvеnnаya

biоlоgiya.-2000.-№3. 7 Ceccarelli S., Avecedo E., Hamblin J. Breeding for yield stability in unpredictable environments: single traits,

interaction between traits, and architecture of genotupes//Euphutica.-1991.-Р. 56 . 8 Ceccarelli S., Grando S., Hamblin J. Relationships between barley grain yield measured in low and high yielding

enwironments//Euphutica.-1992.-Р.64. 9 Кinchаrоv А. I. Sеlеkziya yarоvоi myagkоi pshеnizy nа сskоrоspеlоst v uslоviyah lеsоstеpi Srеdnеgо Pоvоlzhya//

аvtоrеf. kаnd. s.-h. nаuk: 06.01.05.- Sаmаrskii GSHА.-1998.- 151 s. 10 Nikitina V. I. Izmеnchivоst hоzyastvеnnо-zеnnyh priznakov yarоvоi myagkоi pshеnizy i yachmеnya v uslоviyah

lеsоstepnоi zоny Sibiri i ее znаchеniе dlya sеlеkzii//diss….dоk. biоl. nаuk: 06.01.05. FGОU VPО «Кrаsnоyarskii gосsudarstvennyi аgrаrnyi universitet.- Sаnkt-Pеtеrburg, 2007.- 432 s.

178


Оценка различных форм морфологической изменчивости особей клопа-солдатика ...

УДК 575.21: 595.754

И.В. Батлуцкая1*, А.Г. Васильев2, О.А. Маканина1, В.В. Бондаренко1 1 Белгородский государственный национальный исследовательский университет,

НИУ «БелГУ», Россия, г. Белгород 2 ФГБУН Институт экологии растений и животных УрО РАН, Россия, г. Екатеринбург


Оценка различных форм морфологической изменчивости особей клопа-солдатика (Pyrrhocoris apterus L.) из различных популяций

Белгородской области в летний период 2012 г.

Оценено соотношение сезонной и антропогенной форм морфологической изменчивости на примере клопа-солдатика при сравнении двух пар последовательно добытых июньских и июльских синхронных выборок имаго из контрольной (заказник) и импактной (городской парк) популяций в Белгородской области. Установлено, что фактор сезона в меньшей степени проявился в размахе изменчивости формы тела самцов и самок имаго, чем антропогенный.

Ключевые слова: изменчивость, антропогенный фактор, клоп-солдатик, геометрическая морфометрия.

I. V. Batlutskaya, A. G. Vasil’ev*, O. A. Makanina, V.V. Bondarenko

Estimation of the different forms of morphological variability of species linden bug (Pyrrhocoris apterus L.) in different populations of Belgorod region for summer 2012

Study of the body shape in imago of Pyrrhocoris apterus L. from the control (botanic reserve) and the

impact (city Park in Alekseevka town) populations by the methods of geometric morphometrics had established, that the anthropogenic factors (the urbanization) affected the range of morphological variability in more extent than the season ones. At the beginning and in the middle of summer in the impact urban population an imago’s growth was notably suppressed and their body sizes (as it may be estimated by centroid sizes) were significantly less, than in the control population. Males and females differed significantly only in the control group. Seasonal changes of the imago’s body shape were parallel in the two comparing localities (control and impact ones) and similar in their range. Differentiation between urban and control groups was permanent through various seasons. Studied aspects of variability of body shape can be ranged in accordance with their effects (in descending order): anthropogenic, seasonal, and sexual.

Keywords: variability, anthropogenic factor, linden bug, geometric morphometrics.

И.В. Батлуцкая, А.Г. Васильев, О.А. Маканина, В.В. Бондаренко 2012 жылдың жаз мезгілінде Белгород облысының Pyrrhocoris apterus L. түрлерінің әртүрлі

популяцияларының бірнеше морфологиялық формаларын бағалау

Белгород облысының мысалы жасақшы-қандала импакты (қалалық бақтағы) және бақылау (тапсырыс беруші) популяцияларының тұқымқуалаушылық қос пары бойынша маусым және мамырдағы синхронды талдауының мерзімдік және антропогендік формаларының морфологиялық генді өзгергіштік қатынасын бағалау. Антропогендікке қарағанда, мезгілдік факторлардың әсерінен аталық және аналық дене формасының өзгерістері аз болатындығы байқалды.

Түйін сөздер: өзгергіштік, антропогендік факторлар, жасақшы-қандала, геометриялық морфометрия.

Введение Проблема оценки проявления тех или иных

морфогенетических нарушений у животных, развивающихся в антропогенно измененной среде обычно решается либо с привлечением

методов определения степени дестабилизации развития при измерении уровня флуктуирую-щей асимметрии билатеральных признаков [1, 2, 3], либо путем прямого подсчета крупных и мелких аберраций развития – морфозов и аберрантных фенов [4, 5]. Лишь в последние

179


И.В. Батлуцкая и др.

десятилетия наметились перспективы приме-нения для этих целей методов геометрической морфометрии, позволяющих не только раздель-но анализировать изменчивость размеров и формы объектов, но и визуализировать их морфогенетические линейные (аффинные) и нелинейные трансформации [6, 7, 8]. Однако при популяционном мониторинге нарушений развития, спровоцированных антропогенными изменениями природной среды, такие исследо-вания пока проводятся сравнительно редко [9]. Проявление сезонной морфологической измен-чивости в популяциях животных, подвер-гающихся разной степени антропогенного воздействия, в русле данного подхода до сих пор не анализировалось.

В этой связи целью данной работы было соотнести размах и направления антропогенной и сезонной изменчивости на примере изучения прижизненно оцифрованных изображений фор-мы тела клопа-солдатика (Pyrrhocoris apterus L.) из двух популяций Белгородской области, опираясь на методы геометрической морфо-метрии.

Материалы и методы Методы мониторинга импактных, т.е. под-

вергшихся антропогенному воздействию попу-ляций, могут быть нацелены не только на прикладные индикационные задачи, но и на решение фундаментальных теоретических проблем биологии [10]. Главным образом, они позволяют найти новые подходы к количест-венной оценке влияния различных, в том числе антропогенных факторов, а также направлений и масштабов морфогенетических преобразова-ний. Заметим, что геометрическая морфомет-рия позволяет визуализировать морфологи-ческие изменения, допуская их морфогенети-ческую интерпретацию. Методы мониторинга, опирающиеся на цифровые технологии гео-метрической морфометрии, в данном случае могут быть наиболее приемлемыми [11]. Они позволяют получить вполне адекватные коли-чественные оценки морфогенетической устой-чивости популяций к воздействиям как естественной, так и антропогенной природы. Подбирая в форме серии выборок из контроль-ных и импактных популяций модельного вида соответствующие природные и антропогенные ситуативные аналоги, можно соотнести мас-штабы естественной внутривидовой изменчи-вости (например, сезонной или межгодовой форм хронографической изменчивости) и

антропогенно обусловленных морфогенети-ческих популяционных изменений (например, вызванных хроническим интегральным воздей-ствием фактора урбанизации среды обитания).

Со многими антропогенными воздействия-ми природные популяции и виды в эволюционной истории ранее не сталкивались, поэтому важно оценить на их фоне адаптивный потенциал популяций, используя данные условия как природный тестовый полигон для изучения особенностей морфогенеза и прояв-ления фенотипической пластичности модель-ных животных в антропогенно измененной среде [12, 13, 14].

Теоретически можно ожидать, что в антро-погенно нарушенной среде обитания должно наблюдаться угнетение роста животных, что, в свою очередь, должно приводить к нарушению характерных аллометрических зависимостей при формировании тела имаго в импактной популяции. Замедление ростовых процессов может приводить к нарушению созревания, и, как следствие, в крайних ситуациях – к ниве-лировке морфогенеза у имаго разного пола. Похожая ситуация нивелировки размеров у разных полов ранее была обнаружена О.А. Маканиной (2011) у имаго из наиболее подверженных антропогенному воздействию популяционных группировок клопа-солдатика [15]. Стоит оговориться, что данное утверж-дение распространяется для видов-доминантов климактрических сообществ, которым и является данный вид насекомых.

Сезонные изменения в популяциях разных видов клопов, в основном касающиеся феноло-гии, динамики численности и выхода сезонных генераций, а также участия их в размножении, ранее детально были проанализированы А.Х. Саулич и Д.Л. Мусолиным [16].

В то же время сезонная и антропогенная изменчивость размеров и формы тела изучены недостаточно. Поскольку геометрическая морфометрия обеспечивает раздельный анализ изменчивости размеров и формы, можно было полагать, что это позволит выявить специфику сезонных изменений роста и морфогенеза в контрольной (интактной) и импактной модельных популяциях клопа-солдатика при разной степени урбанизации. Особый теорети-ческий интерес представляло изучение аспек-тов изменчивости формы тела имаго, связан-ных с заведомо адаптивными сезонными мор-фогенетическими перестройками (фенотипиче-ской пластичностью) представителей разных сезонных генераций, и инадаптивных измене-

180



ний в импактных группировках, подверженных хроническому антропогенному влиянию.

Материалом для работы послужили 218 экз. оцифрованных изображений дорзальной сторо-ны тела клопа-солдатика из 4 выборок имаго обоих полов, синхронно собранных в двух популяциях Белгородской области в летний период 2012 года. Цифровые изображения клопа-солдатика были получены в результате прижизненного сканирования особей по авторской методике, разработанной учеными НИУ «БелГУ» [15].

В качестве контрольной популяции рассматривались поселения вида, обитающие в массиве широколиственного леса в Красно-гвардейском районе в окрестностях ботани-ческого заказника «Урочище Лиман», а в качестве импактной популяции – поселения вида в парковых насаждениях в центре г. Алексеевка вблизи завода фирмы «ЭФКО». На территории заказника, где степень антропоген-ного воздействия заведомо ниже, чем в город-ских условиях, изучены имаго из контрольного локалитета (КС), в котором взяты две аллохронные выборки с интервалом в один месяц: в июне и в июле. На территории г. Алексеевка сбор проводили в импактном локалитете (ИС), относящемся к городской популяции, где также с месячным интервалом были собраны две аллохронные выборки – в июне и июле.

Для анализа морфологической изменчи-вости размеров и формы имаго выбрали дорзальную поверхность тела клопа-солдатика, которая является относительно плоской, что важно для корректной оцифровки изображений при использовании методов геометрической морфометрии. Изъятых, из естественной среды обитания, насекомых предварительно содержа-ли в контейнерах, а при съемке временно обездвиживали парами сернистого эфира. Затем с помощью планшетного сканера получа-ли цифровые фотографии при стандартном увеличении (1200 dpi), помещая имаго дор-зальной частью к источнику света в спе-циальную рамку, зафиксированную в центре стекла сканера. После завершения съемки имаго вновь помещали в контейнеры, а затем выпускали в пригодные для их обитания природные участки.

Оцифровку изображений проводили с по-

мощью экранного дигитайзера в программе TpsDig2 [17]. Для характеристики изменчи-вости формы использовали конфигурации 34 меток-ландмарок (рисунок 1). Изображения каждого объекта оцифровывали повторно для учета вероятного смещения оценок из-за ошибки оператора.

Прокрустова суперимпозиция конфигура-ций меток выполнена на основе обобщенных наименьших квадратов (generalized least squares Procrustes superimposition) с помощью про-граммы MorphoJ [8], включая трансляцию (совмещение центров изображений), скейлинг (выравнивание по размерам) и ротацию (макси-мально возможное совмещение конфигураций гомологичных ландмарок). Прокрустовы дистанции вычисляли как квадратный корень из суммы квадратированных дистанций между гомологичными ландмарками. Канонический анализ формы тела клопов-солдатиков провели по прокрустовым координатам.

В соответствии с рекомендациями Рольфа и Слайса [6] было принято, что размер центроида (centroid size – CS) – корень квадратный из суммы квадратов расстояний от центра изобра-жения до каждой метки – пропорционален размерам оцифрованных объектов. Статисти-ческие расчеты выполняли с помощью пакетов прикладных программ TPS [17, 18], MorphoJ [8] и PAST [19, 20, 21].

Результаты и обсуждение Анализ возможных смещений оценок фор-

мы нижней челюсти при повторной оцифровке объектов показал, что эти смещения малы (не более 2% общей дисперсии), как правило, статистически незначимы и ими можно пренебречь. В работе, однако, для большей надежности оценок использовали усредненные данные для конфигураций меток повторных оцифровок. Предварительный дискриминант-ный анализ выявил четкие различия по форме тела между самцами и самками при сравнении выборок из заказника (корректность классифи-кации составила 100%), поэтому, несмотря на приблизительно равную долю самцов и самок в выборках, было принято решение проводить сравнение выборок имаго с учетом половой принадлежности.

181



Рисунок 1 – Схема расстановки меток-ландмарок (1-34), характеризующая элементы формы тела и пигментного рисунка у имаго клопа-солдатика (А), и их контурная конфигурация (Б)

Сравнение размера центроида, характери-

зующего общие размеры тела имаго, провели между выборками самцов и самок контрольной и импактной популяций с учетом ландмарок, расположенных лишь вдоль контура имаго (1, 4-8, 17-18, 23-24, 29-30, 33-34), поскольку внутренние метки не характеризуют общие размеры тела. Результаты сравнения размеров центроида июньских и июльских контрольных и импактных выборок обоих полов приведены на рисунке 2.

В контрольных синхронных выборках самки во всех случаях достоверно крупнее сам-цов. В импактных синхронных выборках проявляется та же тенденция, которая, однако,

статистически не подтверждается. В июльских пробах как в контрольной, так и в импактной популяциях происходит значимое уменьшение размеров животных, независимо от их половой принадлежности. Исключение составила лишь выборка самцов из импактной популяции, где уменьшение размеров носит только характер тенденции, которая статистически не подтвердилась. У имаго из всех импактных выборок по сравнению с одновременно добы-тыми контрольными клопами-солдатиками размеры тела (CS) как в июне, так и в июле достоверно меньше, что указывает на сущест-венное замедление роста животных в городских условиях.

Рисунок 2 – Результаты сравнения размеров центроида (CS с учетом стандартных ошибок), характеризующих изменчивость размеров тела в июньских и июльских контрольных и импактных выборках обоих полов у клопа-

солдатика в Белгородской области

182



Формальное сравнение влияния факторов урбанизации (У), сезона (С) и пола (S), а также эффектов их взаимодействия на размер

центроида было проведено с помощью модели трехфакторного дисперсионного анализа (таб-лица 1).

Таблица 1 – Трехфакторный дисперсионный анализ изменчивости размера центроида (CS) тела клопа-солдатика из контрольных и антропогенных выборок самцов и самок, добытых в разные месяцы лета (сезон) Источник изменчивости Сумма

квадратов Число степ. свободы

Средний квадрат

F Уровень значимости

Фактор У (урбанизация) 672512 1 672512 101.55 p < 0.0001

Фактор С (сезон) 208450 1 208450 31.47 p < 0.0001

Фактор П (пол) 266244 1 266244 40.20 p < 0.0001

Взаимодействие (У х С) 23991 1 23991 3.62 p = 0.0584

Взаимодействие (У х П) 55024 1 55024 8.31 p = 0.0044

Взаимодействие (C х П) 10742 1 10742 1.62 p = 0.2042

Взаимодействие (У х С х П) 1905 1 1905 0.29 p = 0.5923

Внутригрупповая 1390780 210 6623 Общая 2872880 217

Из таблицы 1 видно, что влияние всех

факторов на размеры тела имаго клопа-солдатика оказалось статистически достове-рным. Наибольшее влияние на рост имаго оказывает фактор урбанизации среды. Сущест-венно меньше влияет половая принадлежность и сезонный фактор (напомним, что сравни-ваются имаго разных генераций, отловленные в середине июня и июля). Статистически значим лишь эффект взаимодействия факторов «урба-низации» и «половой принадлежности» (У х П), хотя его доля в изменчивости относительно невелика. Он означает, что в контрольной и импактной популяциях изменения размеров тела имаго самцов и самок проявляются по-разному, о чем уже говорилось.

Канонический анализ прокрустовых коор-динат, характеризующих изменчивость формы тела самцов и самок имаго в июньских и июльских выборках контрольной и импактной популяций, выявил отчетливые и статистически достоверные межгрупповые различия вдоль всех канонических переменных (рисунок 3).

Из рисунка 3 хорошо видно, что если вдоль

первой канонической переменной (CVA1) выражены различия между контрольной и импактной популяциями, то вдоль второй оси (CVA2) в обеих популяциях проявились парал-лельные изменения формы тела имаго от июнь-ских к июльским выборкам.

Последние изменения, характеризующие главным образом межгенерационные различия в форме тела имаго, мы условно определили как «сезонные», так как развитие этих генераций происходит при существенно разной длине фотопериода. Поэтому соотношение величин межгрупповых дисперсий вдоль первой и второй канонических осей (доля дисперсии вдоль CVA1 составила 48.12%, а вдоль CVA2 – 24.56%) указывает соответ-ственно на относительно большую величину антропогенной компоненты изменчивости фор-мы тела имаго по сравнению с сезонной.

Интерес представляет взаимное размещение центроидов сравниваемых выборок вдоль вто-рой и третьей канонических переменных (рису-нок 4).

183



Рисунок 3 – Результаты канонического анализа прокрустовых координат, характеризующих изменчивость формы тела самцов и самок имаго клопов-солдатиков в контрольной (КС) и импактной (ИС) популяциях,

представлены проекциями центроидов выборок с учетом стандартных ошибок вдоль первых двух канонических переменных – CVA1 и CVA2 (в центре консенсусная модель)

Рисунок 4 – Результаты канонического анализа прокрустовых координат, характеризующих изменчивость формы тела имаго клопов-солдатиков в контрольной и импактной популяциях, представлены проекциями

центроидов выборок с учетом стандартных ошибок вдоль второй и третьей канонических переменных – CVA2 и CVA3 (модельные конфигурации соответствуют крайним значениям вдоль канонических осей)

184



Из рисунка 4 хорошо видно, что половые различия по форме тела имаго между контрольными выборками из заказника выражены лишь вдоль третьей канонической оси, а в импактной (городской) популяции, хотя и проявляются, но статистически незначимы, поскольку значения ошибок перекрываются.

Вдоль третьей канонической переменной (CVA3) доля межгрупповой дисперсии соста-вила 11.95%. Интересно заметить, что вдоль второй и третьей канонической осей проя-вилось взаимодействие межгрупповой измен-чивости по форме тела имаго в разные месяцы: как у самцов, так и у самок в контрольной и импактной популяциях наблюдаются разнонап-равленные изменения. Если в июльских выборках из контрольной популяции значения CVA3 уменьшаются, то в импактной, напротив, возрастают. Поскольку вдоль этой переменной в контрольных выборках проявляются различия между самцами и самками, то в июльских пробах у импактных животных при отсутствии у них резких половых различий в большей степени проявляются морфологические черты, в целом характерные для самцов из конт-рольной популяции. Отсутствие четких поло-вых различий по форме тела имаго в импактной популяции и сохранение этого свойства по сезонам в отличие от животных из контрольной популяции, скорее всего, обусловлено дестаби-лизацией морфогенеза имаго в городских условиях, вызванной интегральным влиянием антропогенного фактора урбанизации среды.

Таким образом, исходя из соотношения величин дисперсий, иерархия разных аспектов межгрупповой изменчивости по мере умень-шения своего размаха проявилась следующим образом: в наибольшей степени выражена антропогенная изменчивость формы тела, связанная с фактором урбанизации, а размах сезонной (межгенерационной) изменчивости оказался приблизительно в два раза меньшим. Изменчивость формы тела имаго, связанная с полом, по своему размаху в два раза меньше, чем сезонная.

Особенности изменения формы тела и его гомологичных элементов вдоль канонических осей хорошо видны из приведенных схемати-ческих конфигураций, соответствующих край-ним значениям переменных. Антропогенная изменчивость, которая наиболее выражена вдоль CVA1 (см. рис. 3), проявилась в том, что у представителей импактной (городской) популяции оказались относительно больше

укорочены области переднеспинки и головы, а также каудальная часть тела. Сезонные сдвиги вдоль CVA2 заключаются главным образом в том, что от июня к июлю тело имаго в целом становится менее продолговатым (укорачивается каудальная часть), а свойство относительно большей укороченности переднеспинки и головы отчетливо проявляется уже в обеих популяциях, хотя в импактной популяции выражено значительно сильнее. Наконец, половые различия по форме тела четко проявились в синхронных пробах, взятых лишь из контрольной популяции, и слабо выражены в импактной популяции. У самок тело более расширено в центральной части, имеет более округлую форму и менее продолговато по сравнению с самцами. Интересно, что наряду с характерными различиями по общей форме тела самцы и самки отличаются пропорциями меланиновых пятен на надкрыльях и величиной угла их продольной оси к общей оси тела имаго: у самцов пятна меньше, а их продольные оси расходятся в каудальном направлении, тогда как у самок наблюдается противоположная тенденция.

Особый интерес представляло сравнение внутригруппового морфологического разно-образия по форме тела имаго. Для этого использовали метод Хартмана [19] по оценке среднего расстояния между ближайшими соседними ординатами (mean nearest neighbor distance – MNND) в пределах полигона изменчивости, алгоритм вычисления которого реализован в программе PAST 2.17. Чем больше средняя удаленность между ближай-шими соседними ординатами в пределах полигона изменчивости, тем больше будет выражено морфоразнообразие группы, которая при этом может иметь больший объем, занятый ординатами особей в общем морфопрост-ранстве. Результаты оценок показателя MNND и среднеквадратичного отклонения SD бли-жайших дистанций по значениям первых двух канонических переменных для всех сравниваемых групп имаго приведены в таблице 2.

Из таблицы 2 видно, что в обеих сравни-ваемых популяциях представители более поздней июльской генерации имаго, развиваю-щиеся при меньшей длине фотопериода (в менее благоприятных условиях развития), достоверно отличаются от июньских большей величиной морфоразнообразия. В то же время и в синхронных июньских, и в июльских

185



выборках оба показателя морфоразнообразия достоверно выше в импактной популяции, при-чем в июле в этой популяции они достигают максимальных значений. Это косвенно ука-зывает, с одной стороны, на увеличение веера

онтогенетических траекторий в июльских выборках, а с другой, на дестабилизацию морфогенеза имаго в импактной популяции, усиливающуюся к июлю.

Таблица 2 – Сравнение показателей внутригруппового (MNND и SD) морфологического разнообразия формы тела имаго клопа-солдатика (с учетом величин стандартных ошибок) в июньских и июльских пробах из контрольной и импактной популяций Белгородской области

Показатель Сравниваемые популяции

контрольная Импактная Июнь июль июнь июль

Число особей 58 60 60 40 MNND ± ст. ошибка 0.0202 ± 0.0008 0.0257 ± 0.0012 0.0214 ± 0.0012 0.0274 ± 0.0023 SD ± ст. ошибка 0.0008 ± 0.0007 0.0053 ± 0.0007 0.0048 ± 0.0006 0.0168 ± 0.0012 Примечание: MNND – (mean nearest neighbor distance) – средняя дистанция между ближайшими соседними ординатами; SD – среднеквадратичное отклонение значений дистанций между ближайшими соседними ординатами.

Заключение Проведенное сравнение двух пар после-

довательно изъятых июньских и июльских синхронных выборок имаго клопа-солдатика (Pyrrhocoris apterus L.) из контрольной (запо-ведник) и импактной (городской парк) популяций в Белгородской области позволило оценить соотношение половой, сезонной и антропогенной форм морфологической изменчивости. Показано, что половые различия по размерным характеристикам имаго выра-жены больше, чем по форме тела. Выявлено угнетение роста P.apterus, но отсутствие отчетливых половых различий в общей форме тела имаго для аллохронных выборок из импактной популяции, что косвенно свидетельствует о негативном влиянии на ростовые процессы комплекса антропогенных факторов, а не только отражает случайные межпопуляционные различия.

Методами геометрической морфометрии установлено, что антропогенный фактор в большей степени проявился в размахе измен-

чивости формы тела самцов и самок имаго, чем сезонный. Размах половых различий по форме тела по сравнению с эффектами, вызванными факторами «урбанизации» и «сезона», выражен в наименьшей степени. Сезонные изменения формы тела имаго в контрольной и импактной популяциях направлены параллельно и совпадают по размаху, но межпопуляционные различия при этом устойчиво сохраняются в разные месяцы. В июльских пробах, где усло-вия развития в связи с сокращением продолжи-тельности фотопериода менее благоприятны, у особей обеих популяций проявляются черты, которые характерны для представителей импактной популяции, обитающей в заведомо более неблагоприятных условиях, а также для июльской генерации. Возрастание значений показателей морфоразнообразия в импактной популяции в июльских пробах в обеих популя-циях отражает усиление общей дестабилизации морфогенеза имаго, а сами показатели могут рассматриваться в качестве индикаторов небла-гополучия протекания развития в локальной популяции.

Литература 1 Захаров В.М., Кларк Д.М. Биотест. Интегральная оценка здоровья экосистем и отдельных видов. – М.:

Московское отдел. Международного фонда "Биотест", 1993. – 68 с. 2 Palmer A.R. Fluctuating asymmetry analyses: a primer // Developmental Instability: Its Origins and Implications /

T.A. Markow (ed.). Dordrecht, The Netherlands: Kluwer, 1994. – P. 335–364. 3 Гелашвили Д.Б., Якимов В.Н., Логинов В.В., Епланова Г.В. Cтатистический анализ флуктуирующей

асимметрии билатеральных признаков разноцветной ящурки Eremias arguta // Актуальные проблемы герпетологии и токсикологии: Сб. науч. трудов. – Вып. 7. – Тольятти, 2004.– С. 45–59.

186



4 Васильева И.А., Васильев А.Г., Любашевский Н.М. и др. Феногенетический анализ популяций малой лесной мыши (Apodemus uralensis Pall.) в зоне влияния Восточно-Уральского радиоактивного следа // Экология. 2003. – № 6. – С. 325-332.

5 Васильев А.Г. Эпигенетические основы фенетики: на пути к популяционной мерономии. – Екатеринбург: Изд-во «Академкнига», 2005. – 640 с.

6 Rohlf F.J., Slice D. Extension of the Procrustes method for the optimal superimposition of landmarks//Syst. Zool. 1990. – V. 39. № 1. – P. 40-59.

7 Klingenberg C.P. Developmental instability as a research tool: using patterns of fluctuating asymmetry to infer the developmental origins of morphological integration // Developmental Instability: Causes and Consequences. – New York: Oxford University Press, 2003. – P. 427-442.

8 Klingenberg, C.P. MorphoJ: an integrated software package for geometric morphometrics. // Molecular Ecology Resources. 2011. V.11. – P. 353–357.

9 Zelditch M.L., Swiderski D.L., Sheets H.D., Fink W.L. et al. Geometric morphometrics for biologists: a primer. Elsevier: Acad. Press, 2004. 443 p.

10 Васильев А.Г., Васильева И.А., Большаков В.Н. Феногенетическая изменчивость и методы ее изучения: Учебн. пособие. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та , 2007. – 279 с.

11 Breuker C.J., Debat V., Klingenberg C.P. Functional Evo-devo // Trends in Ecology and Evolution. 2006. V. 21. № 9. – P. 488-492.

12 West-Eberhard M.J. Developmental plasticity and evolution. – Oxford: Oxford University Press, 2003. – 816 p. 13 Большаков В.Н., Васильев А.Г., Васильева И.А., Городилова Ю.В., Колчева Н.Е., Любашевский Н.М.,

Чибиряк М.В. Техногенная морфологическая изменчивость малой лесной мыши (Sylvaemus uralensis Pall.) на Урале // Экология. 2012. – № 6. – С. 427–433.

14 Klingenberg, C.P. Morphological integration and developmental modularity // Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics. 2008. V.39. – P. 115-132.

15 Маканина О.А. Особенности половой структуры популяций клопа-солдатика (Pyrrhocoris apterus L.) из различных биотопов Белгородской области: Автореф. дис. … канд. биол. наук. – Саратов, 2011. – 18 с.

16 Саулич А.Х., Мусолин Д.Л. Времена года: Разнообразие сезонных адаптаций и экологических механизмов сезонного контроля развития полужесткокрылых (Heteroptera) в умеренном климате // Стратегии адаптаций наземных членистоногих к неблагоприятным условиям среды: Сб. статей, посвященных памяти профессора Виктора Петровича Тыщенко / Под ред. А.А. Стекольникова. – СПб: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2007. – С. 25-106.

17 Rohlf F.J. TpsDig2 version 2.15. Ecology & Evolution. N.Y.: SUNY at Stony Brook, 2010a (program). 18 Rohlf F.J. TpsRelw version 1.49. Ecology & Evolution. N.Y.: SUNY at Stony Brook, 2010b (program). 19 Hammer Ø., Harper D.A.T., Ryan P. D. PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data

Analysis. Palaeontologia Electronica. 2001. V. 4. № 1. P.9. http://palaeoelectronica.org/2001_1/past/issue1_01.html (program).

20 Hammer Ø. New methods for the statistical analysis of point alignments // Computers and Geosciences. V. 35. 2009: 659-666. P.

21 Foote M. Contributions of individual taxa to overall morphological disparity // Paleobiology. V. 19. 1993. P. 403–419.

References 1 Zaharov V.M., Klark D.M. Biotest. Integral’naâ ocenka zdorov’â èkosistem i otdel’nyh vidov. M.: Moskovskoe

otdel. Meždunarodnogo fonda "Biotest", 1993. 68 s. 2 Palmer A.R. Fluctuating asymmetry analyses: a primer // Developmental Instability: Its Origins and Implications /

T.A. Markow (ed.). Dordrecht, The Netherlands: Kluwer, 1994. P. 335–364. 3 Gelašvili D.B., Âkimov V.N., Loginov V.V., Eplanova G.V. Ctatističeskij analiz fluktuiruûŝej asimmetrii

bilateral’nyh priznakov raznocvetnoj âŝurki Eremias arguta // Aktual’nye problemy gerpetologii i toksikologii: Sb. nauč. trudov. Tol’âtti. 2004. Vyp. 7.S. 45–59.

4 Vasil’eva I.A., Vasil’ev A.G., Lûbaševskij N.M. i dr. Fenogenetičeskij analiz populâcij maloj lesnoj myši (Apodemus uralensis Pall.) v zone vliâniâ Vostočno-Ural’skogo radioaktivnogo sleda // Èkologiâ. 2003. № 6. S. 325-332.

5 Vasil’ev A.G. Èpigenetičeskie osnovy fenetiki: na puti k populâcionnoj meronomii. Ekaterinburg: Izd-vo «Akademkniga», 2005. 640 s.

6 Rohlf F.J., Slice D. Extension of the Procrustes method for the optimal superimposition of landmarks//Syst. Zool. 1990. V. 39. № 1. P. 40-59.

7 Klingenberg C.P. Developmental instability as a research tool: using patterns of fluctuating asymmetry to infer the developmental origins of morphological integration // Developmental Instability: Causes and Consequences. New York: Oxford University Press, 2003. P. 427-442.

8 Klingenberg, C.P. MorphoJ: an integrated software package for geometric morphometrics. // Molecular Ecology Resources. 2011. V.11. P. 353–357.

9 Zelditch M.L., Swiderski D.L., Sheets H.D., Fink W.L. et al. Geometric morphometrics for biologists: a primer. Elsevier: Acad. Press, 2004. 443 p.

187



10 Vasil’ev A.G., Vasil’eva I.A., Bol’šakov V.N. Fenogenetičeskaâ izmenčivost’ i metody ee izučeniâ: Učebn. posobie. Ekaterinburg: Izd-vo Ural. un-ta , 2007. 279 s.

11 Breuker C.J., Debat V., Klingenberg C.P. Functional Evo-devo // Trends in Ecology and Evolution. 2006. V. 21. № 9. P. 488-492.

12 West-Eberhard M.J. Developmental plasticity and evolution. Oxford: Oxford University Press, 2003. 816 p. 13 Bol’šakov V.N., Vasil’ev A.G., Vasil’eva I.A., Gorodilova Û.V., Kolčeva N.E., Lûbaševskij N.M., Čibirâk M.V.

Tehnogennaâ morfologičeskaâ izmenčivost’ maloj lesnoj myši (Sylvaemus uralensis Pall.) na Urale // Èkologiâ. 2012. № 6. S. 427–433.

14 Klingenberg, C.P. Morphological integration and developmental modularity // Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics. 2008. V.39. P. 115-132.

15 Makanina O.A. Osobennosti polovoj struktury populâcij klopa-soldatika (Pyrrhocoris apterus L.) iz različnyh biotopov Belgorodskoj oblasti: Avtoref. dis. … kand. biol. nauk. Saratov, 2011. 18 s.

16 Saulič A.H., Musolin D.L. Vremena goda: Raznoobrazie sezonnyh adaptacij i èkologičeskih mehanizmov sezonnogo kontrolâ razvitiâ polužestkokrylyh (Heteroptera) v umerennom klimate // Strategii adaptacij nazemnyh členistonogih k neblagopriâtnym usloviâm sredy: Sb. statej, posvâŝennyh pamâti professora Viktora Petroviča Tyŝenko / Pod red. A.A. Stekol’nikova. SPb: Izd-vo S.-Peterb. un-ta, 2007. S. 25-106.

17 Rohlf F.J. TpsDig2 version 2.15. Ecology & Evolution. N.Y.: SUNY at Stony Brook, 2010a (program). 18 Rohlf F.J. TpsRelw version 1.49. Ecology & Evolution. N.Y.: SUNY at Stony Brook, 2010b (program). 19 Hammer Ø., Harper D.A.T., Ryan P. D. PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data

Analysis. Palaeontologia Electronica. 2001. V. 4. № 1. P.9. http://palaeoelectronica.org/2001_1/past/issue1_01.html (program).

20 Hammer Ø. New methods for the statistical analysis of point alignments // Computers and Geosciences. V. 35. 2009: 659-666. P.

21 Foote M. Contributions of individual taxa to overall morphological disparity // Paleobiology. V. 19. 1993. P. 403-. 419.

188


Влияние предпосевной обработки семян сои биологически активными веществами на урожайность

УДК 633.34:631.559

С.В. Дидоренко1*, Т.Б. Мусалдинов2 1ТОО «Казахский научно-исследовательский институт земледелия и растениеводства»,

Республика Казахстан, c. Алмалыбак 2ТОО «ТазаСу», Республика Казахстан, г. Алматы


Влияние предпосевной обработки семян сои биологически активными веществами на урожайность и признаки продуктивности

Повышение урожайности такой ценной продовольственной культуры, как соя,– один из способов необходимого увеличения производства растительного белка и повышения качества продуктов питания. В статье приводятся результаты предпосевной обработки семян сои биологически активными веществами и разными штаммами азотфиксирующих бактерий. Установлено, что предпосевная обработка оказывает положительное влияние на урожайность без снижения качественных показателей.

Ключевые слова: соя, хлорелла, нитрагин, урожайность, признаки продуктивности.

S.V. Didorenko, T.B. Musaldinov Effect of pre-sowing treatment of soybean bioactive substances on yield and

productivity features

Yield increase of such a valuable food crop as soybean is one of the methods of required production increase of vegetable protein and food quality improving. The results of soybean seed pre-sowing treatment with biological active substances and different strains of nitrogen-fixing bacteria are presented in this article. It was found that pre-sowing treatment resulted to positive impact on productivity without decrease of quality indicators.

Keywords: soybean, hlorella, nitragin, productivity, productivity features.

С.В. Дидоренко, Т.Б. Мұсалдинов Қытайбұршақ тұқымын себу алдында биологиялық белсенді заттармен өңдеудің

өнімділікке әсері және нәтижелілік белгілері

Қытайбұршақ сияқты бағалы азық-түліктік дақылдың өнімділігін арттыру – өсімдік ақуызын өндіруді арттырудың және азық-түлік сапасын жоғарылату тәсілдерінің бірі. Мақалада қытайбұршақ тұқымын себу алдында биологиялық белсенді заттармен және азотбекіткіш бактериялардың әртүрлі штаммдарымен өңдеудің нәтижелері келтірілген. Себу алдындағы өңдеу сапалық көрсеткіштердің төмендеуінсіз өнімділікке оң әсер ететіндігі анықталды.

Түйін сөздер: қытайбұршақ, хлорелла, нитрагин, өнімділік, нәтижелілік белгілері. Соя – одна из главных белково-масличных

культур с широким спектром применения: пищевой, кормовой, технической и медицин-ской. С учетом высокой пищевой ценности и содержанию протеина соя определена орга-низацией ЮНЕСКО как стратегическая куль-тура [1].

Селекция и семеноводство этой культуры ведется в Казахстане более 40 лет в ТОО «Казахском научно исследовательском институте земледелия и растениеводства». Создано около 20 сортов сои, 10 из которых допущено к использованию на территории РК.

Большинство этих сортов по вегетационному периоду более подходят для Юго-Восточных областей Республики.

Расширение посевных площадей требует создания сортов, адаптированных для различ-ных зон РК, с учетом сроков вегетации растений и фотопериодической реакции растении на длину светового дня.

По инициативе и при непосредственном кураторстве ученых Казахского НИИ земле-делия и растениеводства с 2012 года селекция сои по полной схеме ведется в Восточно-Казахстанском НИИ сельского хозяйства.

189


С.В. Дидоренко, Т.Б. Мусалдинов

Экологические испытания лучших сортов и номеров ведутся в Костанайском НИИСХ, Юго-Западном НИИ животноводства и растениеводства, а с 2013 года – в Северо-Казахстанском СХОС [2,3].

Разработка и внедрение приемов возделы-вания сои, обеспечивающих максимальный эффект при минимальных затратах труда и средств является актуальной задачей в свете расширения посевных площадей под этой культурой в Республике Казахстан [4]. В этой связи перспективным направлением представ-ляется изучение возможностей регулирования жизненно важных процессов в растениях (про-хождения отдельных этапов роста и развития, мобилизации потенциальных возможностей растительного организма, повышения иммуни-тета к болезням) при помощи биологически активных веществ (БАВ). Потребность в использовании различных биорегуляторов роста в растениеводстве быстро возрастает [5]. Одним из основных источников получения биорегуляторов являются микроорганизмы и водоросли. Так, например микроводоросль Сhlorella vulgaris УА-1 содержит хлорофилл, углеводы, витамины группы В, витамины С и D, аминокислоты и редкие микроэлементы. В ее составе больше витамина В12, чем в печени, а также содержит стимуляторы роста ауксинов и цитокининов [6,7]. В виду того, что клеточная стенка хлореллы имеет крепкую хитиновую основу и, чтобы извлечь физиологически активные вещества, требуется технологическая обработка [8].

Проблема биологической азотфиксации бобовыми культурами в симбиозе с клубень-ковыми бактериями становится одной из важнейших в теории и практике мирового земледелия. Усиленное решение ее обеспечивает значительное увеличение ресурсов растительного белка, повышения плодородия почвы и защиту среды от загрязнения. При возделывании сои обязательным и важным приемом является применение бактериального удобрения – ризоторфина, содержащего активный штамм клубеньковых азотфиксирующих бактерий.

Материалы и методы Полевые опыты закладывали на орошаемых

полевых стационарах КазНИИЗиР в 2010 году по методике Б.А. Доспехова [9]. Площадь учетных делянок 10,8 м2, расположение рендомизированное, повторность 4-кратная.

Фенологические наблюдения выполняли сог-ласно рекомендациям [10], биометрические показатели снимались в соответствии с методическими указаниями по изучению коллекции зерновых и бобовых культур ВИР [11]. Экспериментальный материал был обработан с помощью дисперсионного анализа с использованием прикладных компьютерных программ.

В исследования были включены два сорта сои – Вита и Казахстанская 2309, допущенные к использованию на территории Казахстана. Обработку семян нитрагином и очищенным культуральным фильтратом (КФ) микроводо-росли Сhlorella vulgaris УА-1 проводили за два часа до посева в прохладном безветренном помещении, изолированном от попадания прямых солнечных лучей. После обработки семена подсушивали на воздухе.

Метеорологические условия 2010 года сложились относительно благоприятно для сои (таблица 1). Температурные условия в марте отличались недобором тепловых ресурсов +1,40С, что вызвало запоздалое время возобнов-ления весенней вегетации растений. Май и июнь также отличились недобором тепловых ресурсов. Дефицит тепла был обусловлен выпадением значительного количества атмо-сферных осадков в апреле 60,5 мм, в мае 79,3 мм и в целом за весенние месяцы, высота их составила 260,0 мм, что превысило среднемно-голетние данные на 93,1 мм. В этой связи, влажность почвы не опускалась ниже предель-но допустимых значений, и, не было необходимости в проведении вегетационных поливов на посевах.

В летние месяцы июнь, июль и август, температурные условия находились в пределах 19,0-23,2 0С, что по сравнению со средне многолетними данными было меньшее на 0,9 – 2,20С. Атмосферные осадки в летний период составили 31,2-118,7 мм. Самые многочис-ленные осадки были в июле месяце – 118,7 мм, это по сравнению со среднее многолетними осадками выше на 92,1 мм. В сентябре температурные условия были в пределах средне многолетних. Атмосферные осадки в сентябре составили 52,1 мм, по сравнению со средне многолетним, отклонение было на + 36,2 мм.

Для сои повышенное увлажнение почвы в этот период совпало с фазами цветения и образования бобов, что положительно сказа-лось на урожайности.

190



Таблица 1 – Средняя месячная температура воздуха и среднее месячное количество осадков по данным метеопоста Алмалыбак ТОО «КазНИИЗиР» в период вегетации за 2010 г.

Месяцы Метеорологические показателитемпература воздуха 00С осадки, мм

средне- месячная

средне- многолетняя

отклонение средне- месячная

средне- многолетняя

отклонение

Апрель +10,8 +10,4 +0,4 60,5 56,5 +4,0 Май +13,0 +16,4 -3,4 79,3 61,6 +17,7 Июнь +19,0 +21,2 -2,2 40,5 53,4 -12,9 Июль +23,2 +24,1 -0,9 118,7 26,6 +92,1 Август +21,0 +22,1 -1,1 31,2 21,2 +10,0 Сентябрь +16,7 +16,0 +0,7 52,1 15,9 +36,2

Результаты и обсуждение Взаимоотношения высших растений и

почвенных микроорганизмов являются одной из интереснейших и сложнейших проблем биологии. В фитоценозах за счет симбиоза с микроорганизмами растения обеспечиваются минеральным питанием, защитой от патогенов и растительноядных животных, а иногда регуляцией развития. Эти функции выполняют различные внутриклеточные симбионты.

Многочисленными опытами у нас в стране и за рубежом доказано, что биологический азот значительно увеличивает не только урожай сои, но и содержание белка в семенах, причем без снижения масличности, что очень важно. Урожай более связан с ассимиляцией мине-рального азота в первые стадии репродук-тивного роста (R2) и высокой интенсивностью биологической азотфиксации в фазу R6.

Вследствие того, что соя на стационарных участках высевается в течение многих деся-тилетий, в почве накопились спонтанные клубеньковые бактерии, которые, вступая в симбиоз, формируют на корнях контрольных образцов клубеньки.

По результатам количественного изучения клубеньков на корнях изучаемых сортов сои, было выявлено, что предпосевная обработка семян чистым нитрагином привела к увеличению количества клубеньков, как на главном, так и на боковых корнях сои, а также на их общую массу с растения по сравнению с контролем. Предпосевная обработка семян культуральным фильтратом (КФ) Сhlorella vulgaris УА-1, оказала влияние на увеличение массы клубеньков, но не на их количество, а обработка смесью нитрагина и КФ Сhlorella vulgaris УА-1 привела к резкому ее снижению (таблица 2).

Таблица 2 – Влияние предпосевной обработки семян сои на количество и массу клубеньков на корнях

Сорта сой Опыт Количество клубеньков, шт.

Масса клубеньков, мг.

На главном корне

На боковых корнях

На главном корне

На боковых корнях

Общая

Вита Контроль 21,0 12,5 0,4 0,3 0,7 Нитрагин 25,3 15,2 0,4 0,3 0,8 КФ Сhlorella vulgaris УА-1. 18,5 12,5 0,3 0,4 0,7 Нитрагин + КФ Сhlorella vulgaris УА-1. 50,0 10,0 0,2 0,2 0,4

Казахстанская 2309

Контроль 6,2 2,8 0,1 0,1 0,2Нитрагин 23,6 13,8 0,3 0,4 0,7КФ Сhlorella vulgaris УА-1. 10,6 16,4 0,4 0,3 0,7Нитрагин + КФ Сhlorella vulgaris УА-1. 13,6 5,3 0,2 0,3 0,5

191


С.В. Дидоренко, Т.Б. Мусалдинов

Предпосевная обработка семян сои оказала значительное влияние на формирование признаков структуры урожая и вследствие этого на урожайность. Так для сорта Вита наибольшее влияние оказала обработка чистым КФ Сhlorella vulgaris УА-1, что сказалось на формировании большего количества боковых ветвей, количества продуктивных узлов и бобов с растения по сравнению с контролем. При этом урожайность достоверно превысила контроль на 3,7 ц/га и составила 31,1 ц/га, тогда как при обработке этого же сорта нитрагином урожайность увеличилась на 2,7ц/га.

На формирование признаков продуктив-

ности сорта сои Казахстанская 2309 большее влияние также оказала предпосевная обработка семян хлореллой, однако у этих образцов прикрепление нижних бобов происходило на более низком уровне, чем у контрольных образцов, и образцов, обработанных нитра-гином на 7-8 см. Таким образом, часть урожая теряется при уборке, и урожайность этих образцов достоверно превысила стандарт на 5,2 ц/га и составила 29,6 ц/га, тогда как урожайность образцов, обработанных нитраги-ном, превысила стандарт на 14,1 ц/га или на 57,7% (таблица 3).

Таблица 3 – Формирование признаков структуры урожая и урожайность сои при различных видах предпосевной обработки Сорт Обработка

Высота

растения,

см

.

Высота

прикрепл

нижнего

боба,

см

.

Кол

-во боковы

х ветвей

, шт.

Кол

-во продуктивных

узлов,

шт.

Кол

-во бобов,

шт.

Длина

боба,

см

.

Кол

-во зерен,

шт.

Масса

100

0 зерен,

г.

Урожайность

, ц/га

Вита

Контроль 119,8 15,6 1,5 15,8 43,4 4,2 97,4 150 27,4Нитрагин 115,2 14,2 2,5 21,5 70,2 4,2 150,3 153 30,1КФ Chlrella vulgaris УА-1.

122,6 13,2 3,0 27,6 80,0 4,2 173,6 153 31,1

Нитрагин + КФ Chlrella vulgaris УА-1.

110,7 13,0 2,0 17,8 51,7 4,1 106,5 155 31,1

НСР 05 2,3

Казахстан

-ская

230

9

Контроль 96,8 18,6 2,7 18,2 50,2 4,4 102,4 148 24,4 Нитрагин 120,8 17,6 2,4 21,6 54,6 4,6 121,6 148 38,5 КФ Chlrella vulgaris УА-1.

109,6 10,2 3,0 26,2 78,4 4,9 158,6 148 29,6

Нитрагин + КФ Chlrella vulgaris УА-1.

105,2 11,2 2,7 25,5 68,5 4,5 120,4 148 28,7

НСР05 4,2

Таким образом, исследования показывают, что применение различных видов предпосевной обработки семян сои приводит к достоверному

увеличению урожайности у сорта сои Вита на 2,7-3,7 ц/га, а у сорта Казахстанская 2309 на 4,3 – 14,1 ц/га.

Литература 1 Дидоренко С.В., Карягин Ю.Г. Соя – важнейшая зернокормовая культура // Вестник с/х науки Казахстана,

2006, № 1 – С. 19-21. 2 Дидоренко С.В., Кудайбергенов М.С., И.В. Сидорик, Ю. Шилина Селекция ультраскороспелых сортов сои для

северных и Восточных регионов Республики Казахстан// Международная научно- практическая конференция молодых ученых и специалистов, посвященной 140- летию Г.К. Мейстера, Саратов.- 2013. – С. 69-74.

3 Сидорик И.В., Кожахметов А.С., Дидоренко С.В. Экологическое сортоиспытание сои в Костанайском НИИ сельского хозяйства// 7-я Международная научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов

192



«Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки масличных культур», посвященной 100-летию со дня основания ВНИИМК., Краснодар.- 2013.- С. 199-104.

4 Ващенко А.П., Дега Л.А., Логачев В.В., Демина Е.А., Анисимов М.М. Рост и продуктивность растений сои при действии стимуляторов роста ДВ 47-4 и биостил // Сельскохозяйственная биология, 2008.- № 3.- С. 110-114.

5 Иванкина Н.Ф., Васюкова А.Н Влияние различных доз биологически активного препарата на прорастание семян сои / в сб. науч. Тр. «Естествознание и гуманизм» под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. – 2005.-Т. 2, вып. 4.

6 Ершов А. И. Сокровища одноклеточной водоросли // Наука и жизнь, 1976.- №2.- С. 65-68. 7 Таубаев Т.Т., Джуманиязов И.Д., Насруллаев Б.Н., Нафасов Р.Н. Влияние протококковых водорослей на

биологическую активность сероземных почв и урожайность хлопчатника. В кн; Водоросли и грибы средней Азии. – Ташкент. – 1974, вып. 1. – С.45-47.

8 Ефимова Г.П., Ющенко Б.И., Раздобреева Е.С. Действенность новых препаратов для предпосевной обработки семян сои // Пути повышения продуктивности полевых культур на Дальнем Востоке. – Благовещенск, 2004. – С.58 – 65.

9 Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М., 1985. 10 Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. - Вып. 2. - М., 1989. - С. 30-38. 11 Соя. Методические указания по селекции и семеноводству/ Сост. Н.И. Корсаков, Ю.П. Мякушко. Л., 1975. -

57 с.

References 1 Didorenko S.V., Karyagin J.G. Soya –vashneyshaya zernokormovaya kultura // Vestnik s/h nauki Kazahstana, 2006,

№ 1 – S. 19-21. 2 Didorenko S.V., Kudaybergenov M.S., Sidorik I.V., Shilina J. Selekciya ultraskorospelyh sortov soi dlya severnyh I

vostochnyh regionov Respubliki Kazahstan // Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferenzya molodih ychenich i specialistov, posvyashennoi 140- letiju G.К. Mejstera, Saratov.- 2013. – S. 69-74.

3 Sidorik I.V., Kozhahmetov A.S., Didorenko S.V. Ekologicheskoe sortoispytanie soi v Kostanayskom NII selskogo hozaystva // 7- Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferenzya molodih ychenich i specialistov «Aktualnie voprosy biologii, selekcii, tehnologii vozdelivaniya I pererabotki maslichnih kultur», posvyashennoi 100- letiju so dnia osnovaniya VNIIMK, Krasnodar.- 2013.- S. 199-104.

4 Vashenko А.P., Dega L.А., Logachev V.V., Demina Е.А., Anisimov М.М. Rost i produktivnost rasteniy soi pri deistvii stimmulatorov posta DV 47-4 i biostil // Selskochozyaistvennaya biologiya, 2008.- № 3.- S. 110-114.

5 Ivankina N.F., Vasukova A.Y. Vliyanie razlichnih doz biololgicheski aktivnogo preparata na prorastanie semyan soi // v sb. nauch. tr. «Estestvoznanie I gumanizm» pod red. prof., d.b.n. Ilynskich N.N. – 2005.-Т. 2, vyp. 4.

6 Ershov A.I. Sokrovisha odnokletochnoy vodorosli // Nauka I zhizn, 1976.- №2.- S. 65-68. 7 Taubaev T.T., Dzhumaniyazov I.D., Nasrullaev B.N., Nafasov P.N. vliyanie protococcovyh vodorosley na

biologicheskuiu aktivnost serozemnih pochv I urozhainost hlopchatnika. V kn.: Vodorosli I gribi srednei Azii.- Tashkent.- 1974, vip. 1. – S.45-47.

8 Efimova G.P. Yuchenko B.I., Razdobreeva E.S. Deystvennost novih preparatov dlya predposevnoy obrabotki semian soi // Puti povisheniya produktivnosti polevih kultur na Dalnem Vostoke. – Blagoveshensk, 2004. – S.58 – 65.

9 Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta.- М., 1985. 10 Metodika Gosudarstvennogo sortoispytaniya selskohozyaistvennyh kultur. vyp. 2. М., 1989.- S. 30-38. 11 Soya. Metdicheskie ukazaniya po selekcii I semenovodstvu / Sost. N.I. Korsakov, Yu.P.Myakushko.- L., 1975. -57 s.

193


М.А Есимбекова

УДК 633/635:631.527 М.А Есимбекова

ТОО «Казахский НИИ Земледелия и Растениеводства», АО «КАИ», МСХ РК E -mail: [email protected]

Система эффективного управления признаковой коллекцией пшеницы «озимость-яровость» в условиях югo-востока Казахстана

Важное направление исследований по генетическим ресурсам растений для продовольствия и сельского хозяйства (ГРРПСХ) непосредственно связано с обслуживанием коллекций и созданием системы их эффективного управления. Статья посвящена формированию признаковых коллекций, которые обеспечивают гарантированное сохранение образцов и более целенаправленную работу с ними.

Ключевые слова: пшеница, адаптивность, продуктивность, фенотипическое разнообразие, скорость развития до колошения.

M.A. Yessimbekova

The effective system of management by wheat collection "winter – spring"in the South – East of Kazakhstan

Important research direction on plant genetic resources for food and agriculture (PGRFA), directly related

to the collection service, namely the elucidation of patterns of genetic diversity in collections and creating a system for their effective management. Formation as part the main collection, smaller collections, provides a guaranteed preservation of samples and more purposeful work with them.

Keywords: wheat, adaptability, productivity, phenotypic diversity, development speed before heading.

М.А.Есимбекова Қазақстанның оңтүстік-шығыс аймағының жағдайында «күздік – жаздық» бидайдың

коллекциясының түрлерін тиімді басқару жүйесі

Азық-түлік пен ауылшаруашылыққа арналған өсімдіктердің гендік ресурстарын зерттеуде негізгі бағыттардың біріне коллекцияларды күтіп-баптау жұмыстары тікелей байланысты, соның ішінде коллекциялардың әртүрлерінің гендік структураларын анықтау және оларды тиімді басқару жүйесін құру болып табылады. Көлемі жағынан кіші коллекцияларды негізгі колекциялар құрамында сұрыптау арқылы, олардың сақталуына кепілдікті беріп қана қоймай олармен мақсатты түрде жұмыс жасауды қамтамасыз етеді.

Түйін сөздер: бидай, бейімділік, өнімділік, фенотиптік, әртүрлілік, жылдамдық, даму, масақтану. Введение По данным 2 Национального сообщения

Республики Казахстан Конференции сторон Рамочной Конвенции ООН об изменении климата, (Астана, 2009) на территории Казахстана наблюдается явно выраженная тенденция повышения температуры (в среднем порядка 1,8°С за 100 лет, что более чем в 2 раза превышает мировые значения). При факти-чески неизменяемом количество осадков наблюдается неравномерность их выпадения, значительно сокращается количество дней, когда температура становится ниже нуля. Рост температуры может крайне неблагоприятно

сказаться на урожайности сельскохозяй-ственных культур (программа «Экология Казахстана» на 2010-2020гг., МООС). Неустойчивое производство, нестабильное качество зерна требуют повышения адаптив-ности и стабильности. Необходимы предселек-ционные исследования генофонда по опреде-ленным приоритетным проблемам селекции, которые позволяют преодолеть уязвимость с.х. культур к биотическим и абиотическим стрес-сам, расширить их адаптацию к меняющимся условиям среды, сократить период изучения и подбора исходного материала. Основным барьером для достижения поставленных селекционных целей, включая урожайность,

194


Система эффективного управления признаковой коллекцией пшеницы «озимость-яровость ...

является наличие и идентификация полезного генетического разнообразия по лимитирую-щему фактору, лежащему в основе отбора перспективного исходного материала [1].

Другой климат – другое распределение осадков и температуры – это иная длина вегетационного периода, которая является функцией, обеспечивающей развитие растения в оптимальные по климатическим условиям сроки, в зонах рискованного земледелия её связывают с проблемой скороспелости. Разно-сторонние исследования данного признака служат лучшей ориентацией для селекции, её продолжительность определяет стратегию создания сортов. Вегетационный период до сих пор является фактором, лимитирующим освое-ние тех или иных территорий, имеет большое значение для приспособления (адаптации) к обитанию в определенных климатических усло-виях, лежит в основе продуктивности [2]. В генетических ресурсах «яровость-озимость» является одним из основных показателей, учитываемых при воспроизводстве материала – основной дескриптор паспортной части базы данных.

Важное направление исследований по гене-тическим ресурсам растений для продоволь-ствия и сельского хозяйства (ГРРПСХ), непосредственно связано с обслуживанием коллекций, а именно с выяснением структуры генетического разнообразия в коллекциях и создания системы их эффективного управ-ления. Формирование в составе основной коллекции, как правило, меньших по размеру коллекций, обеспечивают гарантированное сохранение образцов и более целенаправ-ленную работу с ними. К числу таких коллек-ций принадлежат «признаковые» и «генети-ческие». Определение генетической природы большинства образцов с желаемыми фенотипи-ческими характеристиками не возможно. Предсказывание комбинационной способности родительских форм в селекции пшеницы очень трудно, т.к. реальный потенциал гибридной комбинации обнаруживается только в перспек-тивных комбинациях. Выходом из этой ситуа-ции является применение системы изучения внутривидового разнообразия растений [3]. В этой связи результативность генетических исследований и обоснованность рекомендаций даваемых селекционеру в значительной степени зависит от тщательности работы по формированию признаковых коллекций. Они не является каким-то отдельным образованием, это руководство и путеводитель по всей

коллекции и призваны стимулировать и улучшать использование генетических ресурсов, поэтому их создание скорее должно увеличить ценность всей коллекции, чем уменьшить ценность тех образцов, которые не вошли [4].

Целью проведенных исследований было формирование признаковой коллекции «ози-мость – яровость» на основе изучения в условиях Юга – Востока РК внутривидового полиморфизма пшеницы по признаку «период развития до колошения» – (ПДК), лежащему в основе адаптивности и продуктивности озимой и яровой пшеницы.

Материалы и методы Основные исследования проведены в

предгорной зоне Заилийского Алатау на стационарном участке отдела генофонда Казахского НИИ земледелия и растениеводства (480 с.ш., 770 в.д., 740 м над уровнем моря). Количество дней с температурой ниже 00 колебалось в пределах 125-130. Средняя многолетняя осадков за вегетационный период 360-400 мм. Почвенный покров опытного участка представлен светло-каштановыми окультуренными почвами. В качестве объектов исследования были взяты 4564 сортообразца, представленных: коллекцией мягкой пшеницы КазНИИЗиР 3-х типов развития (озимой, факультативной, яровой); материалами между-народного сортоиспытания CIMMYT/ICARDA; наборами генетических коллекций по генам яровизации (Vrn), фотопериодизма (Ppd) и собственно скороспелости (Eps). Создание фенколлекций по признакам с непрерывной изменчивостью процесс сложный. Расчет необ-ходимых объемов специализированной коллек-ции был сделан на основе работ Г.Н.Зайцева [5]. Разделение генотипов на яровые и озимые осуществлялось путем анализа типа развития при весеннем посеве семян в относительно поздние сроки, исключающие яровизирующее воздействие пониженными температурами. Выделение качественных границ среди количественных рядов по признаку «период развития до колошения» было проведено посредством обнаружения перерывов в распределении количественных признаков с использованием методических приемов фене-тики популяций [6-7].

195



Результаты и обсуждение Сравнительными исследованиями доста-

точно объемных коллекций озимой и яровой пшеницы установлено, что природно-клима-тические условия предгорной зоны юга-востока РК, с относительно короткой и теплой зимой и длительными оттепелями в зимний период, дают возможность культивирования пшеницы различного типа развития при осеннем (яровые, факультативные, озимые) и весеннем (яровые, факультативные) посевах [8, 9]. В этой связи имелась возможность сформировать относи-тельно репрезентативную фенколлекцию по признаку «озимость – яровость». Созданная фенколлекция «озимость – яровость» включала 12 групп спелости и содержала формы, характеризующие как весь спектр изменчи-вости вида по скорости развития: ранние, среднеранние, среднепоздние, позднеспелые и т.д., так и апробационное деление озимых, яровых и факультативных пшениц.

Озимый тип развития контролируется рецессивными генами (vrn1- vrn 4). Однако сорта озимой пшеницы существенно разли-чаются по продолжительности яровизации от 15 до 60 и более дней [10-12]. Большинством авторов отмечается наличие 2-х неодинаковых генов с неодинаковой экспрессивностью и минорных генов, ответственных за сортовые различия по продолжительности яровизации. Для обозначения данных генов был предложен символ Vrd (Vernalization requirement duration) [13-15]. На уровень фенотипического прояв-ления генов Vrd модифицирующее влияние оказывают также различие родительских форм по системе генов Ppd [20]. Коллекции озимых форм в осеннем посеве в условиях Юга – Востока РК были проранжированы на 6 групп спелости с размахом изменчивости по ПДК ≈ 24 дня (от 01.01) и классовым промежутком 4-5 дней. Значительный размах изменчивости по ПДК свидетельствовал о наличии генетической вариабельности систем, контролируемых Vrd1 и Vrd2 генами, обладающими различным фенотипическим эффектом по сокращению продолжительности яровизации, а также генов Ppd. Установлена разница по скорости развития до колошения в пределах озимого типа развития между сортообразцами различных международных питомников СИММИТ. Ози-мые сортообразцы питомника факультативной и озимой пшеницы (FAWWON) были более скороспелыми, чем озимые формы Восточно – Европейского сортоиспытания (WWEERYT).

Разница в пределах групп спелости составила порядка 4 - 5 дней в сторону более позднего колошения озимых сортообразцов WWEERYT. Размах изменчивости местных озимых стандартов – сортов Прогресс, Жетысу, Алмалы был в диапазоне среднеспелой озимой группы и поздней факультативной, рисунок 1,А, что характерно для сортов южного экотипа, культивируемых в условиях относительно теплых и непродолжительных зим.

Факультативные пшеницы (двуручки) отличаются от других групп растений (типично озимых и яровых) спецификой стадии яровизации. Двуручки не проходят световой стадии в условиях короткого дня, характерного для Юга – Востока РК, т.к. предварительно должны пройти стадию яровизации. Двуручки имеют преимущество перед озимыми и яровыми благодаря генетически обусловленной повышенной пластичности и адаптивности, что делает их востребованными и незаменимыми в производстве страховыми культурами [16 – 20]. Факультативные сортообразцы были выделены в международном питомнике FAWWON, разница между крайними вариантами ранней и поздней группы двуручек составила 13 дней. Сложный генетический контроль скорости развития, основанный на тесном взаимо-действии 2-х генетических систем (Vrn и Ppd) [24], способствовал более раннему колошению (на 5-7 дней) факультативных сортообразцов по сравнению с озимыми формами при осеннем посеве. По уровню выраженности признака поздняя факультативная группа была на уровне средней озимой, что соответствовало физиологической характеристике двуручек как форм с непродолжительным периодом яровиза-ции и сильной фото-периодической реакцией [25].

Размах изменчивости ПДК яровых форм при весеннем посеве составил 22 дня. Местные яровые стандарты вошли в группу ранних (Казахстанская 4) средне-ранних (Казахстан-ская 3) и средне-поздних форм (Казахстанская 10). В условиях короткого дня Юга – Востока РК двуручки в силу высокой фото-чувствительности имели период до колошения равный 67-77 дней. Это на 11-16дней длиннее ПДК средне-позднего местного стандарта – сорта Казахстанская 10, рисунок 1,В. При весеннем посеве факультативные сортообразцы снизили на 20% высоту растения и длину колоса, на 15% количество колосков в колосе, количество зерен в колосе и на 12% массу зерна

196



с колоса по сравнению с осенним посевом. По массе 1000 зерен обнаружен самый низкий вклад условий вегетации в фенотипическое варьирование признака. Крупность зерна обеспечивала факультативным формам в яровом посеве среднюю продуктивность колоса (1,8 г.) при более низкой озерненности колоса по сравнению с озимым посевом. Степень объективности способов фенотипической группировки с фиксированным значением признака (классификатор рода Triticum L., ВИР, 1984) зависит от опыта исследователя и условий выращивания материала. Интервалы для группировки подвижны в зависимости от географической зоны и агроклиматических

условий изучения материала. В этой связи фенетика популяций предметом изучения, которой является внутривидовая изменчивость, предлагает способы фенотипической группировки, позволяющие снизить влияние субъективного фактора. Методический прием фенетики популяций - выделение качественных границ среди количественных значений посредством обнаружения перерывов в распределении количественных признаков был применен для отбора эталонных образцов по признаку «скорость развития до колошения» в Казахско – Сибирском питомнике испытания яровой пшеницы (КАСИБ).

А)

132

137

141

134

141

148

138

152

143

147

128

133

128

142

133

139

146

138

142

130

135

139

131

138

145

136

142

149

140

142

145145145

140

135

138

125

130

135

140

145

150

155

ранняя средняя поздняя ранняя средняя поздняя ранняя средняя поздняя Жетысу Прогресс Алмалы

FAWWON, факультативные FAWWON, озимые WWEERYT, озимые стандарты

Осенний посев

ПДК

, дни

максимум минимум среднее В)

66

77

61

44

56

67

44

51

56

50

61

72

47

53

59

49

55 55

40

45

50

55

60

65

70

75

80

ранняя средняя факультативы Каз. - 4 Каз - 3 Каз - 10

Яровые стандарты

Яровой посев

ПДК, дни

максимум минимум среднее Рисунок 1 – Размах изменчивости признака «скорость развития до колошения» в фенколлекции

«яровость – озимость», при испытании: А) осенью; Б) весной в условиях Юга-Востока Казахстана

197



Достаточно большой размах изменчивости (≥20 дн.), наблюдаемый между крайними вариантами в сортовом генофонде и константном линейном материале питомника КАСИБ почти во всех пунктах испытания свидетельствовал о том, что в основе наблюдаемых фенотипических различий по ПДК лежат различия в генотипе. Так как границы признака в селекционной практике определяются планируемым уровнем его выраженности у вновь создаваемых сортов, в КАСИБ ориентиром признака ПДК служили адаптированные местные перспективные образцы, включенные в питомник в качестве поздних и ранних местных стандартов. Феноти-пическое изучение сортового разнообразия растений питомника КАСИБ было начато с формирования рабочих коллекций образцами с высоким или низким уровнем выраженности признака ПДК. Образцы, попавшие в крайние классы распределения, представляли наиболь-ший практический интерес для отбора. Часть сортообразцов, выделенных в ряде пунктов в качестве либо крайне – ранних (Фора, Курганская 5, Мальцевская 110 – Курганский НИИСХ), либо поздних вариантов (Лют. 148-97-16, СибНИИСХ; Л.35-86-94-166, ПНИИСХ; Дамсинская 90 - НПЦЗХ) были особенно ценны

в качестве эталонных региональных стан-дартов. По отношению к ним вновь изучаемые образцы могут быть объективно ранжированы по признаку «скорость развития до колошения».

Выводы В результате проведенных исследований

был определен размах изменчивости признака «период развития до колошения» в пределах типов (яровой, факультативный, озимый) и групп (ранние, среднеранние, среднепоздние, позднеспелые) скорости развития пшеницы в условиях Юга – Востока РК. Создание фенколлекции «яровость - озимость» позволило провести анализ признаков продуктивности в разрезе определенной группы спелости, т.е. внутри групп, мало различающихся по генам, контролирующим продолжительность вегета-ционного периода. Это устранило существен-ный источник варьирования и послужило основой корректного формирования признако-вых коллекций по хозяйственно-ценным количественным признакам для развития целенаправленной селекции на продуктивность и управления вновь поступающим генети-ческим разнообразием.

Литература 1 Kronstadt W.E. Agricultural development and wheat breeding in the 20th century//Wheat prospects for global

improvement: 5th Int. Wheat Conference. – Turkey: CIMMYT, 1996. – P. 1-11. 2 Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений. – Краснодар.: Просвещение, 2010. – 485 с. 3 Merezhko A.F. Impact of plant genetic resources on wheat breeding//Wheat: Prospects for Global Improvement,

Proceedings of the 5th Int. Wheat Conference. – Turkey: CIMMYT, 1996. – P. 361-371. 4 Мережко А.Ф. Принципы поиска, создания и использования доноров ценных признаков в селекции растений

//Идентифицированный генофонд растений и селекция. – СПб., 2005. – C.189-205. 5 Зайцев Г.Н.Математическая статистика в экспериментальной ботанике. – М.: Наука, 1984. – 424 с. 6 Яблоков А.В., Ларина Н.И. Введение в фенетику популяций: новый подход к изучению природных

популяций. - М.: Высшая школа, 1985. – 159 с. 7 Ларина Н.И., Еремина И.В.Некоторые аспекты изучения фено и генофонда вида и внутривидовых

группировок // Фенетика популяций. – М.: Наука, 1982. – С. 56-69. 8 Федоров А.К. Растения двуручки. – Алма-Ата: Кайнар, 1983. – 13 с. 9 Есимбекова М.А. Результаты изучения сортов и линий факультативной пшеницы международной селекции в

предгорной зоне Заилийского Алатау//Межд. конф. «Достижения и перспективы земледелия, селекция и биологии сельскохозяйственных культур». – Алматы, 2010. – С.215-221.

10 Долгушин Д.А. Мировая коллекция пшеницы на фоне яровизации. –М.: Сельхозгиз, 1935. –110 с. 11 Gotoh T. Variation in the vernalization requirements in winter wheat cultivars // Proc. of the 2 nd. Inter. Winter

Wheat Conference. Zagreb. - 1975. - P. 292-297. 12 Gotoh T. Gene analysis of the degree of vernalization requirements in winter wheat // Japan J. Breed. - 1980. -

Vol.30, № 1.- P. 1-10. 13 Stelmakh A., Zolotova N, Fayt V. Genetic analysis of winter bread wheat differences in vernalization requirement

duration //Cereal Res. Communs.- 2005.- Vol.33, № 4.- P. 713-718. 14 Файт В.И. Генетический контроль продолжительности яровизации сортов озимой пшеницы //Экологическая

генетика.- 2006.- Т. IV, № 2.- C.29-36. 15 Файт В.И., Федорова В.П., Балашова И.А., Стельмах А.Ф. Продолжительность периода до колошения и тест

на аллелизм Ppd линий различного происхождения // Цитология и генетика.- 2006.- Т. 40, № 1.- С. 27-36.

198



16 Скрипчинский В.В. Биология и хозяйственная ценность двуручек. – М: Наука, 1972. – 35 с. 17 Филобок В.А., Беспалова Л.А., Гуенкова Е.А. Селекция сортов пшеницы альтернативного образа жизни в

условиях Краснодара // 1Центр.- Азиатская конф. по пшенице. – Алматы, 2003. – С.89-90. 18 Филобок В.А., Беспалова Л.А., Гуенкова Е.А. Первые результаты селекции сортов пшеницы альтернативного

образа жизн и// Эволюция научных технологий в растениеводстве: Тр.КНИИСХ. – Т.1. Пшеница. – Краснодар, 2004.- С.110-118.

19 Беспалова Е.А., Колесников Ф.А., Пучков Ю.М. и др. Особенности селекции сортов пшеницы альтернативного образа жизни в условиях Краснодара// Юб. Сб. КНИИСХ.посвящ. 95 летию П.П. Лукьяненко. – Краснодар, 1996. –С.65 -71.

20 Филобок В.А., Беспалова Л.А., Гуенкова Е.А. Проблемы и перспективы селекции сортов пшеницы альтернативного образа жизни//http://www.btsau.kiev.ua/files/list/edition/ed_fhgvprytlz.pdf.

References 1 Kronstadt W.E. Agricultural development and wheat breeding in the 20th century//Wheat prospects for global

improvement: 5th Int. Wheat Conference. - Turkey: CIMMYT, 1996. P. 1-11. 2 Zhuchenko А.А. Ecologicheskay genetika kulturnyx rasteniy. – Krasnodar.: Prosveenie, 2010. 485pp. 3 Merezhko A.F. Impact of plant genetic resources on wheat breeding//Wheat: Prospects for Global Improvement,

Proceedings of the 5th Int. Wheat Conference. - Turkey: CIMMYT, 1996. P. 361-371. 4 Merezhko A.F. Prinzipy poiska, cozdaniy i ispolsovaniy donorov zennyh priznakov v selekzii

rasteniy//Identifizirovannyi genofond rasteniy i selekziy.- Sankt - Peterburg, 2005.- P.189-205. 5 Zaizev G. N. Matematicheskay statistika v eksperimentalnoy botanike, М.: Nauka, 1984. -424pp. 6 Yablokov А.V., Larina N.I. //Vvedenie v fenetiku populyziy: Novyi podhod k izucheniy pripodnyh populyziy. М.:

Vysschay schkola, 1985. – 159pp. 7 Larina N.I., Eremina I.V.//Nekotorye aspekty izucheniy feno i genofonda vida i vnutrevidovyx

gruppirovok//Fenetika populyziy, М.: Nauka, 1982. - P. 56-69. 8 Fedorov А.К. Rasteniy dvyrychki. Alma – Аtа: Kaynar, 1983. - 13pp. 9 Yessimbekova М.А. Resultaty izucheniy sortov i liniy facultativnoy pschenizy mezhdunarodnoy selekzii v

predgornoy zone Sailiyskogo Alatau//Int. konf. «Dostjeniy i perspectivy zemledeliy, selekzii i biologii selskochozystvennyh kultur». – Almaty, 2010.- P.215-221.

10 Dolguchin D.А. Mirovay kollekziy pschenizy nа fone yarovizazii.- М.: Selchozgiz, 1935.- 110 pp. 11 Gotoh T. Variation in the vernalization requirements in winter wheat cultivars // Proc. of the 2 nd. Inter. Winter

Wheat Conference. Zagreb. - 1975. - P. 292-297. 12 Gotoh T. Gene analysis of the degree of vernalization requirements in winter wheat // Japan J. Breed. - 1980. -

Vol.30, № 1.- P. 1-10. 13 Stelmakh A., Zolotova N, Fayt V. Genetic analysis of winter bread wheat differences in vernalization requirement

duration //Cereal Res. Communs.- 2005.- Vol.33, № 4.- P. 713-718. 14 Fayt V.I. Geneticheskiy kontrol prodoljitelnosti yarovizazii sortov ozimoy pschenizy // Ecologicheskay genetika. -

2006.- Т. IV, № 2.- P.29-36. 15 Fayt V.I., Fedorova V.P., Balaschova I.А., Stelmakh A.F. Prodoljitelnost perioda dо koloscheniy i test na allelism

Ppd liniy razlichnogo proishojdeniy //Zitilogiy i genetika.- 2006.- Т. 40, № 1.- P. 27-36. 16 Skripchinskiy V.V. Biologiy i hozystvennay zennost dvyrychek -М.: Nauka, 1972.- 35 pp. 17 Filobok V.А., Bespalova L.А., Guenkova Е.А. Selekziy sortov pschenizy alternativnogo obraza jizni v usloviyh

Krasnodara//1 Zentr. – Aziatskay konf. pо pschenize.- Almaty, 2003.- P.89-90. 18 Filobok V.А., Bespalova L.А., Guenkova Е.А. Pervye resultaty selekzii sortov pschenizy alternativnogo obraza

jizni//Evoluziy nauchnyh texnologiy v rastenievodstve: Tr. KNIICX- Krasnodar, 2004.- Т.1. Pschenizy.- P.110-118. 19 Bespalova L.А., Kolesnikov F.А., Puchkov U.М. i dr. Osobennosti selekzii sortov pschenizy alternativnogo obraza

jizni v usloviyx Krasnodara // Tr. KNIICX- Krasnodar, 1996.- P.65 -71. 20 Filobok V.А., Bespalova L.А., Guenkova Е.А. Problemy i perspektivy selekzii sortov pschenizy alternativnogo

obraza jizni //http://www.btsau.kiev.ua/files/list/edition/ed_fhgvprytlz.pdf.

199


Ж. Жумагалиева и др.

УДК 579.64:581.1

Ж. Жумагалиева, Ж. Аймагамбетова, А. Нестерова, С. Шукешова, Б. Токеш, Р.Ж. Бержанова, Т.Д. Мукашева

Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы E-mail: [email protected]

Оценка ростстимулирующей активности микроорганизмов, выделенных из различных субстратов

В данной статье приводятся результаты отбора микроорганизмов, обладающих ростсти-мулирующей активностью в отношении некоторых кормовых культур. В результате проведенных исследований штаммы родов Pseudomonas и Bacillus, выделенных из почв под кормовыми культурами и из препаратов, проявили высокую степень всхожести семян люцерны и овса.

Ключевые слова: ростстимулирующая активность, микроорганизмы, овес, люцерна, всхожесть семян.

Zh. Zhumagalieva, Zh. Aimagambetova, A. Nesterova, S. Shukeshova,

B. Tokech, R.Zh. Berzhanova, T.D. Mukasheva Еvalution of growth-stimulating activity of microorganisms isolated from various substrates

This article presents the results of the selection of microorganisms with high growth-stimulating activity in

some forage crops. The studies strains genera Pseudomonas and Bacillus isolated from soil under fodder crops and of the drugs showed a high degree of germination and seed vigor of alfalfa and oats

Keywords: growth-stimulating activity, microorganisms, oat, alfalfa, seed germination.

Ж. Жумагалиева, Ж. Аймағамбетова, А. Нестерова, С. Шукешова, Б. Токеш, Р.Ж. Бержанова, Т.Д. Мукашева

Түрлі субстраттардан бөлініп алынған микроорганизмдердің өсуді қарқындату белсенділігін бағалау

Бұл мақалада кейбір азықтық дақылдарға қатысты жоғары өсуді қарқындату белсенділігіне ие

микроорганизмдерді сұрыптау нәтижелері келтірілген. Жүргізілген зерттеу жүмыстарының нәтижесінде азықтық дақылдардың астынан және препараттардан бөлініп алынған Pseudomonas және Bacillus туыстарының өкілдері жоңышқа және арпаға байланысты жоғары шығымдылықты байқатты.

Түйін сөздер: өсуді ынталандыру белсенділігі, микроорганизмдер, арпа, жоңышқа, тұқымның өнуі. Создание микробных биотехнологий, спо-

собствующих интенсификации сельскохозяйст-венного производства и сохранению плодо-родия почв, является одним из актуальных направлений развития экологического земле-делия. Для современной системы земледелия значение имеют микробиологические факторы, использование которых дает возможность существенно повысить плодородие почвы и степень реализации генетического потенциала культурных растений. Перспективным является создание в почве многокомпонентных систем, воспроизводящих оптимальные природные агрофитоценозы, обеспечивающих высокую устойчивость земледелия [1-3].

Способность микроорганизмов стимули-

ровать рост растений связана с тремя основ-ными факторами: 1) продукцией ими фито-гормонов, регулирующих рост растений; 2) по-вышением под их влиянием доступности для растений элементов питания (в том числе, доступность воды); 3) защитой растений от болезней. Эти свойства могут проявляться у разных видов PGPM или сочетаться у одного и того же вида [4-5]. Среди бактерий способность к синтезу ИУК обнаружена у многих ризо-сферных и эпифитных бактерий. Образование ИУК очень широко распространена у поч-венных микроорганизмов родов Bacillus, Pseudomonas, Xanthomonas, а также у дрожжей родов Saccharomyces, Aureobasidium и грибов, принадлежащие к родам более 15 родам,

200



например Absidia, Actinomucor Amanita, Aspergillus, Fusarium, Penicillium, Phoma, Phymatotrichum и другие [6-7].

Большую важность для Казахстана имеет создание микробных препаратов комплексного действия, содержащие композиции из различ-ных групп микроорганизмов, типичных пред-ставителей почвенных и ризосферной микро-флоры, позволяющей изменить подходы в технологии выращивания кормовых культур. Микробные препараты иностранного произ-водства нецелесообразно использовать для повышения плодородия почв Казахстана. Эти препараты разработаны на основе микроор-ганизмов, не адаптированных к почвенно-климатическим условиям нашей республики. В связи с этим, использование препаратов, разра-ботанных на основе микроорганизмов, выде-ленных из агроценозов Казахстана более эффективно.

Цель данного этапа исследования – отбор микроорганизмов, обладающих высокой рост-стимулирующей активностью в отношении некоторых кормовых культур.

Материалы и методы Материалом исследований служили микро-

организмы, выделенные из агроценозов кор-мовых растений частной агропромышленной фирмы «Тургень» в июне 2013 года, и из препаратов «Байкал ЭМ-1» и Тамир, исполь-зующих для повышения плодородия почв.

Определение ростстимулирующей актив-ности проводили методом замочки семян. Исследуемые культуры предварительно выра-щивали на жидкой питательной среде, на ка-чалке. Микробные препараты «Байкал ЭМ-1» и «Тамир» разводили в воде и водные растворы использовали для оценки ростстимулирующей активности, отфильтрованную культуральную жидкость разливали в стаканчики на 10 мл, отбирали по 20 семян растений, замачивали их на 24 ч. Для контроля семена замачивали в водопроводной воде и стерильной питательной среде. В качестве испытуемых семян использо-вали семена кормовых растений: люцерны (Medicago sativa) и овса (Avena sativa). После суточного замачивания семена раскладывали на увлажненной вате с фильтровальной бумагой в чашках Петри. Все чашки увлажняли равным количеством водопроводной воды. Учитывали количество проросших семян, длину стеблей и корней в опыте и контроле [8-9].

Морфологические характеристики расте-

ний. Для эксперимента использовали почву Алматинской области. Растения выращивали в 5л сосудах, заполненных 5 кг почвы. В каждый сосуд помещали 10 семян одного растения и выращивали в ростовой комнате при условиях – 14 светового периода и 10 часов темнового периода. Продолжительность культивирования составила 36 суток. Для измерения надземной и подземной частей растения, растения извлекали из почвы, побеги, и корни растений отделяли друг от друга и измеряли их длину. Коэффициент выживаемости растений рассчитывается для каждого варианта путем подсчета растений, жизнеспособных после 18 дней [10]. Процент выживаемости растений рассчитывали по формуле: Выживаемость (%) = Количество жизнеспособных растений×100/ количество проростков.

Статистическая обработка данных. Все эксперименты проводили в пятикратной пов-торности. Количественные данные подвергали статистической обработке с использованием общепринятых математических методов для вычисления среднего арифметического зна-чения, среднего квадратичного отклонения и средней квадратичной ошибки. Выполнение статистических расчетов, построение гисто-грамм и диаграмм производилось в полуавто-матическом режиме средствами Microsoft Office Excel 2007.

Результаты и обсуждение С целью создания комплексных полифунк-

циональных препаратов на основе объединения свойств микроорганизмов разных таксономи-ческих групп были проведены эксперименты по оценке ростстимулирующей активности у штаммов, выделенных из агроценозов и из микробных препаратов.

Известно, что многие бактерии в результате своей деятельности продуцируют метаболиты. Многие из них являются биологически актив-ными веществами и положительно влияют на прорастание семян и формирование проростков большинства злаковых культур, овощных растений и технических культур [5, 6].

Результаты исследований показали неодно-значность влияния метаболитов бактерий на проростки семян. Некоторые культуры бак-терий показали стимулирующий эффект уже на самых ранних стадиях развития растений, начиная с прорастания семян. Значительный эффект наблюдали при воздействии культу-ральной жидкости бактерий на семена

201



люцерны. Так, при обработке семян люцерны штаммами рода Agrobacterium и Pseudomonas процент всхожести был высокий и составил в среднем 65-85 %. Количество штаммов, обладаюших активностью было выше по

сравнению с другими родами бактерий (таблица 1, рисунок 1).

При применении штаммов рода Arthrobacter и Bacillus всхожесть семян несколько ниже и составила 40-50 %.

Таблица 1 – Ростстимулирующая активность бактерий, выделенных из различных источников Роды Количество проверенных

/активных штаммовСубстрат выделения

Длина стеблей/ корней люцерны, мм

Bacillus 12/3 агроценоз 43,8±1,6/21,9±0,5Bacillus 11/3 Тамир 33,0±1,6/16,5±0,8Bacillus 9/2 Байкал 15,7±0,98/11±1,2

Agrobacterium 13 агроценоз 35,6±3,2/29,2±1,6Agrobacterium 9/4 Тамир 31,6±2,2/15,7±1,3Agrobacterium 8/2 Байкал 35,6±3,2/19,2±1,6Rhodococcus 8/3 агроценоз 26,1± 2,8/18,5±0,9Rhodococcus 6/1 Тамир 24,7±2,7/15,2±1,6Rhodococcus 5/2 Байкал 24,1±2,6/11,1±1,8Pseudomonas 12/5 агроценоз 70,1±1,4/ 42,1±1,3Pseudomonas 7/2 Тамир 55,1±1,8/26±0,98Pseudomonas 9/3 Байкал 46,1±1,6/33,1±2,8Arthrobacter 8/3 агроценоз 40,1±1,4/29,1±0,6Arthrobacter 5/1 Тамир 34,1±1,8/28,1±1,2Arthrobacter 6/1 Байкал 22±1,2/15,1±0,98

«Тамир» (1/5) 43,1±1,8/26±0,98«Байкал ЭМ-1» (1/6) 35,1±1,6/33,1±2,8контроль 12,6±0,6/7,2±0,3

Опытный вариант Контроль

Рисунок 1 – Ростстимулирующая активность бактерий в отношении семян люцерны

При изучении ростстимулирующей актив-ности бактерий родов Rhodococcus и Azotobacter, выделенных их агроценозов и из различных микробных препаратов всхожесть семян была незначительна, чем в контрольном варианте (10 %). Наименьшей ростстиму-лирующей активностью обладали штаммы рода Azotobacter.

По результатам исследований можно пред-положить, что метаболиты выделяемые бак-териями благоприятно влияют на всхожесть семян овса. При обработке семян овсы куль-туральной жидкостью бактериями всхожесть семян повысилась до 60 % по сравнению с контролем. Так, при обработке культураль-ными жидкостями штаммов родов

202



Agrobacterium и Pseudomonas всхожесть семян овса была пределах 60 % от общего количества обработанных семян. Все эти штаммы бактерий стимулировали рост растений по сравнению с контролем (таблица 2, рисунок 2).

Результаты исследований показали неодно-значность влияния метаболитов исследуемых штаммов на проростки эти растений. Анализ ростовых показателей и всхожести семян выя-вил, что большинство штаммов не оказывали

стимулирующего действия на рост семян. Необходимо отметить, что большинство из неактивных штаммов были выделены из микробных препаратов. Штаммы родов Rhodococcus и Azotobacter независимо от источ-ника выделения не проявили ростстимули-рующей активности в отношении семян тест-растений. Культуральные жидкости некоторых штаммов этих родов оказали токсическое действие на всхожесть семян.

Таблица 2 – Ростстимулирующая активность бактерий, выделенных из различных источников в отношении семян овца Роды Количество проверенных /

активных штаммов Субстрат выделения Длина стеблей/ корней

люцерны, мм Bacillus 12/3 агроценоз 49,1±2,1/8,1±0,7 Bacillus 11/3 Тамир 47,1 ±5,2/3,9±0,8 Bacillus 9/2 Байкал 51,1±1,8/10,1±1,2

Agrobacterium 13 агроценоз 68,1±1,3/7,1 ±1,3 Agrobacterium 9/4 Тамир 62,2±9,5/9,1±5,7 Agrobacterium 8/2 Байкал 56,8±3,5/18,1±0,8 Rhodococcus 8/3 агроценоз 29,1±2,1/8,1±1,7 Rhodococcus 6/1 Тамир 27,2 ±5,2/5,9 ±1,8 Rhodococcus 5/2 Байкал 27,1±1,8/5,6±1,2 Pseudomonas 12/5 агроценоз 45,2±1,3/7,2 ±0,33 Pseudomonas 7/2 Тамир 42,2±9,5/9,1±0,07 Pseudomonas 9/3 Байкал 46,1±3,5/18,1 ±0,8 Arthrobacter 8/3 агроценоз 27,1±2,8/8,1±0,09 Arthrobacter 5/1 Тамир 23,1±1,68/6,8 ±0,8 Arthrobacter 6/1 Байкал 28,1±2,8/5,9±0,9

«Тамир» (1/5) 45,1±1,8/26,1±0,98 «Байкал ЭМ-1» (1/6) 36,1±1,6/33,1±2,8 контроль 10,6±0,6/5,2±0,3

Опытный вариант Контроль

Рисунок 2 – Ростстимулирующая активность бактерий в отношении семян овса

203



Заключение В зависимости от родовой принадлежности

штаммы оказывают как стимулирующий, так и ингибирующий эффект на энергию прораста-ния и всхожесть и биометрические показатели проростков семян люцерны и сои. Так, штаммы родов Pseudomonas и Bacillus выделенные из почв под кормовыми куль турами и из

препаратов проявили достоверную стимули-рующую активность по сравнению с контро-лем. Таким образом, полученные нами данные свидетельствуют о различном действии микро-организмов различных родов на показатели всхожести и энергии прорастания семян люцерны и овса, что необходимо учитывать при их отборе для использования в био-контроле.

Литература 1 Vessey J. K. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers // Plant and Soil. – 2003. – Vol. 255. – P. 571 –

586. 2 Сидоренко О.Д. Перспективы использования биологических препаратов на основе микроорганизмов //

Известия ТСХА. – 2012. – №6. – С. 70-79. 3 Кудоярова Г.Р., Кудриш И.К., Мелентьев А.И. Образование фитогормонов почвенными и ризосферными

бактериями как фактор стимуляции роста растений // Биология, биохимия и генетика. – 2011. – № 3-4. – С. 15-16. 4 Кравченко Л.B., Леонова Е.И. Использование триптофана корневых экзометаболитов при биосинтезе

индолил-3-уксусной кислоты ассоциативными бактериями // Микробиология. – 1993. – №3. – С. 453-459. 5 Avis T.J., Gravel V., Antoun H., Tweddell R.J. Multifaceted beneficial effects of rhizosphere microorganisms on

plant health and productivity // Soil Biology and Biochemistry. – 2008. – Vol. 40. – P. 1733–1740. 6 Pope D.D., Hill N.S. Effects of various culture media, antibiotics, and carbon sources on growth parameters of

Acremonium coenophialum, the fungal endophyte of tall fescue // Mycology. – 1991. – Vol. 83. – P.110-115. 7 Цавкелова Е.А., Климова С.Ю., Чердынцева Т.А., Нетрусов А.И. Микроорганизмы продуценты

стимуляторов роста растений и их практическое применение (обзор) // Прикладная биохимия и микробиология. – 2006. – Т.42, №2. – С.133-143.

8 Нетрусов Ф.И., Егорова М.А. Практикум по микробиологии. – М.: Изд-во «Академия», 2005. – 608 с. 9 Егоров Н.С. Практикум по микробиологии. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1976. – 307 с. 10 Дорохина Л. Практикум по анатомии и морфологии растений. – М.: Изд-во «Академия», 2001. – 176 с.

References 1 Vessey J. K. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers // Plant and Soil. – 2003. – Vol. 255. – P. 571 –

586. 2 Sidorenko О.D. Perspectivi ispolsovania biologicheskih prepapatov na osnove microorganismov // Isvestia ТSХА. –

2012. – №6. – S. 70-79. 3 Кydoarova G.Р., Кudrich I.К., Меlentev А.I. Obrasovanie fitogormonov pohvennimi i rhizosfernimi bacteriami kak

factor stimulacii rosta rastenii // Biologia, biohimia and genetika. – 2011. – № 3-4. – S. 15-16. 4 Кravchenko L.V., Leonova Е.I. Ispolsovania triptofana kornevix ekzometabolitov pri biosintese indolil-3-yksysnoi

kisloti assosiativnimi bacteriami // Мikrobiologia. – 1993. – №3. – S. 453-459. 5 Avis T.J., Gravel V., Antoun H., Tweddell R.J. Multifaceted beneficial effects of rhizosphere microorganisms on

plant health and productivity // Soil Biology and Biochemistry. – 2008. – Vol. 40. – P. 1733 – 1740. 6 Pope D.D., Hill N.S. Effects of various culture media, antibiotics, and carbon sources on growth parameters of

Acremonium coenophialum, the fungal endophyte of tall fescue // Mycology. – 1991. – Vol. 83. – P.110-115. 7 Cevkelova Е.А., Кlimova S.A., Сerdenceva Т.А., Netrusov А.I. Microorganismi producenti stimulatorov rosta

rasteni i ih practiceskoe primenenie (obsor) // Prikladnai biohimia i microbiologia. – 2006. – Т.42, №2. – S.133-143. 8 Netrusov А.I., Еgorova М.А. Practicum po microbiologia. – М.: Izd-vо «Акаdеmia», 2005. – 608 s. 9 Еgorov N.S. Practicum po microbiologia. – М.: Izd-vо Моsk. un-tа, 1976. – 307 s. 10 Dorohina L. Practicum pо аnatomia i mopfologis rastenii. – М.: Izd-vо « Акаdеmia», 2001. – 176 s.

204


Variability in body measurements of Bactrian Camels in South Kazakhstan

UDC 636.295/.296 M. Nurseitova1*, B.r Muratova1, A. Orynbassarova2, T. Bazarbayeva1, G. Konuspayeva3, Bernard Faye3,4

1Department of Energy and Ecology, Al-Farabi Kazakh National University, Republic of Kazakhstan, Almaty 2 Department of Food Technology and Food safety, Kazakh National Agrarian University, Republic of Kazakhstan, Almaty

3 Al-Kharj FAO Camel Project, Center for Agriculture Project, P. O. Box n°761 Al-Kharj 11942, Saudi Arabia 4 CIRAD – Département Environnements et Sociétés, Campus International de Baillarguet,

TA C-DIR / B 34398 Montpellier Cedex, France *E-mail: [email protected]


The aim of the present paper was to give a short description of the body measurements of double-humped camels in South-Kazakhstan, and to evaluate the changes of these body measurements along the lactation. In the frame of one experiment, four Bactrian camels were monitored and their body measurements regularly reported. The hump weight was estimated and the links with the body weight were assessed.

Keywords: Bactrian Camels, body measurements, hump storage.

М. Нұрсеитова, Б. Муратова, А. Орынбасарова, Т. Базарбаева, Г. Конуспаева, Бернард Фай Оңтүстік Қазақстандағы бактриан түйелерінің дене өлшемдерінің өзгеруi

Жұмыстың негiзгi мақсаты Оңтүстiк Қазақстандағы екi өркештi түйенiң дене пiшiмiнiң өзгерiсi

және лактация кезiнде дене өлшемiнiң өзгерiсiн бағалау туралы қысқаша анықтама беру. Эксперимент барысында, екі өркештi төрт түйенiң дене пiшiмi алынды. Өркешi және дене салмағы бағаланды.

Түйін сөздер: бактриандар, дене өлшемдері, өркеш.

М. Нурсеитова, Б. Муратова, А. Орынбасарова, Т. Базарбаева, Г. Конуспаева, Бернард Фай Изменение промеров тела у двугорбых верблюдов Южного Казахстана

В данный статье рассмотрены измерения промеров тела двугорбых верблюдов в Южном

Казахстане и дана оценка изменениям промеров тела в период лактации. Во время эксперимента у четырех двухгорбых верблюдов были взяты промеры тела. Оценивались вес горба и масса тела.

Ключевые слова: бактрианы, промеры тела, горб. Introduction Nowadays, camel rearing in Kazakhstan is a

traditional sector of livestock economy and a significant source of meat, milk, shubat (fermented Camel milk) and wool in the desert and semi-desert areas of the Republic. The camel breeding in Kazakhstan is developed in west (Mangistau, Atyrau, Aktobe), west-south (Kyzylorda), south (South Kazakhstan, Zhambul) and south-east (Almaty) parts of Kazakhstan (Figure 1).

The camel population in Kazakhstan is composed of double-humped (Camelus bactrianus), one-humped (Camelus dromedarius) camels and their hybrids at different levels of hybridization [1].

A description of the different breeds is available [2], but the variability in the phenotypes

was rarely described, except in local reports [1]. In consequence, the phenotypic description of Bactrian camel was rarely available in international literature. Recently data were published on Bactrian camel in India [3], but the results were limited to a list of body measurements without identification of the links with the different phenotypes described by the camel farmers.

Indeed, body measurement of camels could be used to determine the phenotypes [4] and to assess the breeding and economic value of animals [5]. Elsewhere, the body condition scoring [6] and the body measurements [7] helps to assess the quantity of energy stored in animal and approximately live weight of camels. In the frame of one experiment, four Bactrian camels were monitored and their body measurements regularly reported. Thus, the aim of the present paper was to give a short

205


M. Nurseitova et al

description of the body measurements of these double-humped camels in South-Kazakhstan, and

to evaluate the changes of these body measu-rements along the lactation.

0,1

16,6

6,2

31,8

0,5

5,4

3,5

1,5

0,2

29,8

47,6

0,1

0,1

16,7

0,1

16,4

6,2

31

0,5

5,2

3,5

1,4

0,2

29,1

44,4

0,1

0,1

17

Akmola

Aktobe

Almaty

Atyrau

East Kaz

Zhambul

West Kaz

Karaganda

Kostanay

Kizilorda

Mangistau

Pavlodar

North Kaz

South Kaz

2011

2010

Figure 1 – Livestock of camels in the different oblasts of Kazakhstan, thousand goals (source: Agency of the Republic of Kazakhstan on statistics [12])

Materials and methods 1. Study area The observation survey was achieved in South-

Kazakhstan, Suzak region. This area is characterized by few rainfall (<150 mm per year) and huge variations between summer (average of 28°C with some peaks over 40°C) and winter temperature (average of -17°C with some peaks under -30°C). According statistical department of Suzak region, there are nine thousand heads of Camel in 2013.

2. Animals All experimental Camels were with other

camels in the farm. Four lactating Bactrian camels were monitored. They were 7, 7, 15 and 16 years old (respectively 2, 2, 5 and 5th parity) and in

healthy conditions all along the monitoring. They were lactating camels and because the seasonal reproduction with a concentration of calving during the cold months of the year, they were at comparable stage of lactation (2-3 months at the beginning of the monitoring).

3. The measurements a. Body measurements The measurements were achieved on corridor

standing animals with a meter-ribbon and reported in cm. On each camel, the following measurements were collected: neck circumference NC (1), body length BL (2), Heart girth HG (3), thigh circumference TC (4), the height of the humps (Front HH1 (5), back HH2 (8)), small (HD1) and large (HD2) diameters of the humps (front (6, 7), back (9, 10)) (Figure 1.).

Figure 1 – Body measurements in Bactrian Camels

206



The measurements were achieved on the animal after taking off the wool which could modify the reading of the different distances. Regarding the hump measurements, the reported values (height of the hump HH), small diameter HD1 and large diameter HD2) were used to assess the volume and the weight of the hump.

The animals were weighed at the beginning of the experiment on a scale for trucks.

b. Hump measurements The hump shape was approximately regarded

as a cone with ovoid base and the volume could be assessed by the formula:

V=1/2 (4/3π*rl*rL*rH) (Figure 2)

Where rl=small circle radius of the cone’s base (here HD1/2) rL= large circle radius of the cone’s base (here HD2/2) rH= height of the cone (here HH).

In order to take in account the skin sickness,

the values HD1 and HD2 were reduced by 4cm (2 x2cm) and the value HH by 2 cm.

The weight of the hump was estimated by considering the fat density which is 0.84 [8].

Figure 2 – Representation of the hump shape for assessing volume and weight 4. Statistical analyses The different measurements were analyzed by

using simple descriptive analyses (mean and standard deviation). The time effect was assessed by time series analysis. The correlations between parameters were tested with the Pearson coefficient. For estimating the weight from the body measurements, a stepwise linear regression was used by introducing the different measu-rements (NC, BL, HG and TC) in the linear model.

The software used was XLSTAT (Addinsoft ©).

Results and discussion On average, the body length was 160 ± 8.3 cm,

the heart girth 219 ± 8.1 cm, the thigh circumference 92 ± 4.0 cm and the neck circumference 85 ± 9.9 cm. These values were higher to those reported on Bactrian camel in India (Makdhoomi et al., 2013): 129.5+2.0 for body length, 210.8+2.9 for heart girth and 81.3+1.04 for neck circumference. Therefore, Kazakh Bactrian camels appeared to have higher size than those Indian breeds. The mean estimated hump weight

was 7 ± 2.4 kg for the front hump and 10 ± 4.9 kg for the back hump.

Changes in body and hump measurements The changes of the different dimensions along

the lactation were not significant (figure 3), but a slight increase of the body length was observed and a transitory decrease of the heart girth at summer time. These changes were observed in all the camels. The animals being submitted to the same environment (feeding, practices, climate), the slight observed variations were due to the physiological stage and the resources availability. Indeed, the transitory decrease of heart girth in summer was concomitant of the hump weight decrease (figure 4). This period of the year is corresponding to the beginning of the hot season, to the decrease of the nutritive value of the natural resources, and the peak of lactation. In consequence, the camels must mobilize their fat storage [9], mainly accumulated in their humps but also partly under the skin above the ribs contributing to reduce the heart girth measurement [6].

207


M. Nurseitova et al

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

07.05

14.05

4.06

21.06

26.06

05.07

22.07

09.08

23.08

07.09

22.09

16.10

30.10

date

hump weight (in kg)

whump1

whump2

Figure 3 – Mean time changes of the different dimensions of the body (body length, Heart girth, Thigh circumference, neck circumference) of 4 Bactrian camels from May to October

Figure 4 – Mean changes of hump weights (front-1 and back-2 hump) between May and October on 4 Bactrian camels

The Pearson correlation was significant

between body length, thigh and neck circum-ference. At reverse the heart girth was independent of the other body measurements (table 1).

This result confirms the impact of fat mobilization on the only heart girth, the other body measurements being not linked to the change in body condition score, namely the body length, the thigh and neck circumferences. Those 3 parameters are linked to the size of the animals rather to its fattening status. Therefore, the hump weight was significantly correlated to the heart girth (table 1).

The negative correlation between hump weight and neck circumference, however is not clear. The hump weight was estimated to vary between 6 and 35 kg (sum of the two humps) which is corresponding to the mean value described in the literature in dromedary camel [10, 7]. On average, the back hump was heavier and represented 58% of the total humps weight. However, this value changed all along the trial varying from 49 and 65% with a slight tendency to decrease when the total fat stored in humps increased (figure 5).

50

100

150

200

250

300

7 May

14 May

4 June

21 June

16 June

5 July

22 July

9 Aug.

23 Aug.

7 Sep.

22 Sep.

6 Oct.

30 Oct.

time (in weeks)

body measurements (in cm)

BL

HG

TC

NC

208



Table 1 – Coefficient correlations between the different body measurements (significant correlations were in bold)

Figure 5 – Changes in the ratio weight of the back hump/weight of the front hump between May and October on 4 Bactrian camels

Prediction of the body weight With only 4 animals, the prevision of the body

weight is not easy to calculate. With the available data, the body length appeared the most correlated with the body weight (r=0.925; P=0.075), but due to the few numbers of animals, the statistical

power is not sufficient to reach significant level. By using stepwise linear regression model, only body length could predict the weight with a good accuracy (table 2). The equation of prediction was:

Body weight = -838.6 +9.01 Body Length (SE= 0.265)

Table 2 – Body weight and prediction of the weight by the linear model

Observation BW (kg) Model (kg)

Camel1 400 423,9

Camel2 410 387,9

Camel3 530 514,1

Camel4 455 469,0 This model could be improved by measuring

more animals. In the literature, many models are available on dromedary camels (Kamili et al., 2006), but less in Bactrian camels [1]. In the study

of Kamili et al., 2006, involving 61 dromedary camels from Morocco, neck and thigh circumferences appeared better predictors of the carcass and of the live weight, contrary to our

Variables BL HG TC NC Humpw

BL 1 -0,171 0,765 0,912 -0,530

HG -0,171 1 -0,024 -0,486 0,759

TC 0,765 -0,024 1 0,686 -0,386

NC 0,912 -0,486 0,686 1 -0,813

Humpw -0,530 0,759 -0,386 -0,813 1

40,0

45,0

50,0

55,0

60,0

65,0

70,0

ratio weight hump2/hump1

date

209


M. Nurseitova et al

results. The introduction of the hump weight in the model did not modify the results. In another study, Yagil [11] estimated the live weight by using the equation W=50*HSH*THG*HG, where W=live weight in kg, HSH=the shoulder height using the measuring stick vertically from the ground to the top of scapula, THG=the thoracic girth using the meter ribbon around the body just behind the sternal pad, and HG=the hump girth using the measuring tape along the abdomen over the midpoint of the hump.

Conclusion The present results were limited to little

number of animals contributing to a low statistical power. However, some trends could be put in evidence: the body length was better predictor of the live weight of Bactrian camel and the heart girth the best predictor for the body condition score which can be used as a tool for feeding management of the animals, accustomed to survive in harsh conditions.

References

1 Terentyev C.M., Camel farming [Verbludovodstvo, skotovodstvo].- M.:Kolos. 2 Faye, B. and G. Konuspayeva. 2012. The Encounter between Bactrian and Dromedary Camels in Central Asia//.

In: E. M. Knoll and P. Burger (Eds.), Camels in Asia and North-Africa- Interdisciplinary perspectives on their past and present significance, Austrian Academy of sciences press, Wien (Austria), pp. 248-250.

3 Makhdoomi M., Mohsin A. Gazi, Showkat ul Nabi, Shakeel Ahmed, 2013. Morphometric studies on adult double humped camel of Ladakh, India//. Emirates Journal of Food and Agriculture, 25(7), 544-548

4 Abdallah H.R., Faye B., 2012. Phenotypic classification of Saudi Arabian camel (Camelus dromedarius) by their body measurements// Emir. J. Food Agric., 24(3), 272-280

5 Yagil R.. The desert camel. Comparative physiological adaptation. Karger publ. 1985. London. 162 p. 6 Faye B., Bengoumi M., Messad S., Chilliard Y., 2002. Estimation des réserves corporelles chez le dromadaire//.

Rev. Elev. Med. Vét. Pays Trop., 55, p.p.69-78. 7 Kamili A., Bengoumi M., Faye B., 2006. Assessment of body condition and body composition in camel by

barymetric measurements// J. Camel Pract. Res., 13(1), 67-72. 8 Faye B., Bengoumi M., Viateau E., Tourret M., Chilliard Y., 2001. Adipocyte patterns of adipose tissue in camel

hump and kidney// J. Camel Res. Pract., 8, 29-33 9 Faye B., Alsharary F.Z., Al-Rwaily S.H., 2012. Gestion et évaluation du statut énergétique du dr4omadaire// Rev.

Bioressources, 2(2), 1-16 10 Maghoub O., Kadim I.T., 2013. Distribution and partitioning of tissues in the camel carcass// In: “Camel meat and

meat products”, I. Kadim, O. Maghoub, B. Faye and M. Farouk (Eds), CAB International, Oxfordshire, UK, 113-123 11 Yagil R.1994. The Camel in Todays World, A hand Book on Camel Management. German- Israel Fund for

Research and International Development and Deutsche Welthungerhilfe, Bonn, pp.74 12 Agency of the Republic of Kazakhstan on Statistics, http://www.stat.gov.kz, 28.02.2014

210


Отбор активных изолятов из ризосферы и ризопланы растений по их способности ...

УДК 579.841.2

А.А. Омирбекова*, Ж.А. Оразбеков, Р.Ж. Бержанова, Т.Д. Мукашева Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы


Отбор активных изолятов из ризосферы и ризопланы растений по их способности к росту на углеводородах

Отобраны активные штаммы – деструкторы углеводородов, выделенные из корневой зоны растений, выращенных в загрязненных нефтью почвах. 20 штаммов, относящихся к различным родам Pseudomonas, Rhodococcus, Microbacterium, Gordonia и Bacillus способны утилизировать нефть и мазут.

Ключевые слова: корневая система, деструктивная активность, нефть, мазут, идентификация.

A.A. Omirbekova, Zh.А. Orazbekov, R.Zh. Berzhanova, T.D. Mukasheva Selection of isolates from rhizosphere and rhizoplane of plants by their ability

to growth on hydrocarbons

Active strains – destructors of hydrocarbons isolated from the root zone of plants grown in oil contaminated soil. 20 strains belonging to different Pseudomonas, Rhodococcus, Microbacterium, Gordonia and Bacillus genera are able to utilize oil and fuel oil.

Keywords: root system, destructive activity, crude oil, fuel oil, identification.

А.А. Омирбекова, Ж. А. Оразбеков, Р.Ж. Бержанова, Т.Д. Мукашева Көмірсутекте өсу қабілеті бойынша өсімдік ризосфера және ризопланынан белсенді

изоляттарды сұраптап алу

Мұнаймен ластанған топырақта өсірілген өсімдік жүйесінен бөлініп алынған изоляттардан көмірсутек тотықтырушы белсенді деструктор штамдар сұрапталып алынды. Олар: Pseudomonas, Rhodococcus, Microbacterium, Gordonia және Bacillus өкілдеріне жатқызылды. Олар мұнай мен мазутты тазартуға қабілетті.

Түйін сөздер: тамыр жүйесі, деструктивтік белсенділік, мұнай, мазут, сәйкестендіру. Важную роль в детоксикации поллютантов

играет ризосфера растений, которая является областью активного развития и жизнедеятель-ности микроорганизмов. Происходит активная стимуляция жизнедеятельности ризосферных микроорганизмов и соответственно деградация загрязнителя [1]. Высокий процент деструк-торов при их сравнительно невысокой числен-ности в почве без растений свидетельствовал о нарушенном состоянии ее микробоценоза, где главная роль отведена организмам, способным противостоять воздействию стрессового фак-тора. Большая насыщенность ризосферы разно-образными углеродными субстратами, вы-деляемыми корнями, обеспечивает рост микро-организмов с более широкими метаболиче-скими возможностями по сравнению с почвой без растений. Появление дополнительного источника углерода в почве без растений при

внесении углеводородного поллютанта стиму-лирует рост лишь специфической популяции деструкторов. Таким образом, большая микроб-ная плотность и широкий спектр метаболи-зируемых субстратов в ризосфере могут обеспечивать более активную и полную дегра-дацию поллютанта по сравнению с почвой без растений [2-4].

Целью данной работы явилось изучение деструктивной активности у микроорганизмов, выделенных из корневой зоны растений, выращенные в присутствии углеводородов.

Материал и методы В работе использовали 220 бактерий, 40

дрожжей и 11 стрептомицетов, выделенных из корневой зоны растений, выращенных в нефте-загрязненной почве. Выделенные культуры

211


А.А. Омирбекова и др.

сохранялись методом периодического пересева на среде МПА, сусло агар и КАА, а также под слоем вазелинового масла при t +4 оС [5].

В работе применяли стандартные питательные среды фирмы «Haimedia» и для выращивания штаммов–деструкторов среда 8Е: (NH4)2HPO4 – 1,5; KH2PO4 – 0,7; MgSO4 7H20 – 0,8; NaCl – 0,5; агар – 20 [6].

Изучение деструктивной активности изоля-тов. Количественную оценку деструктивной активности проводили в жидкой минеральной среде по остаточному количеству нефти и нефтепродуктов весовым методом на 5 и 10 сутки культивирования [7]. Количество потреб-ленной нефти и нефтепродуктов определяли по формуле: A= (а1 – а2)/а1 х 100%, где А – количество потребленной нефти в %, а1- количество внесенной нефти, а2- количество остаточной нефти.

Родовую идентификацию активных изо-лятов, выделенных из корневой зоны растений, проводили при изучении культурально-морфо-логических и физиолого-биохимических свой-ств, используя общепринятые методы, пред-ложенные в руководствах [8, 9].

Результаты и обсуждение Идея практического использования углево-

дородокисляющих микроорганизмов в процес-сах очистки нефтезагрязненных почв перспек-тивна, и в этом направлении осуществляются обширные исследования по их выделению, созданию специальных коллекций и изготов-лению различных биологических препаратов [10-11]. Для практического использования нефтеокисляющих микроорганизмов при создании специальных препаратов необходимы активные деструкторы нефти. Ранее были отобраны изоляты, выделенные из ризосферы и ризопланы растений, выращенных в почве, загрязненной нефтью. Эти изоляты показали высокую способность к росту на среде с нефтью, которая проявлялась в виде разру-шения нефти на мелкие агрегаты. Из них 166 изолятов было выделено из ризосферы растений и 105 из ризопланы [12].

У всех изолятов изучена деструктивная активность на 10-20 мл/л нефти, процент утилизации нефти составил 61 – 83%. Однако для отбора перспективных культур необходимо оценить деструктивную активность изолятов при содержании нефти в среде выше 10-20 мл/л. Так как, при низком уровне загрязнения биоремедиацию почв можно провести без

интродукции препаратов. При более высоком уровне загрязнения (выше 2 %) углеводоро-дами почве такие деструкторы могут не прижиться к корням растений и не проявить активности. Поэтому оценку деструктивной активности изолятов проводили, выращивая их в средах от 30 до 50 мл/л углеводородов, культивируя на узеньской нефти, а также на труднодеградируемом субстрате как мазут.

Количественная оценка деструктивной активности у отобранных изолятов по отно-шению к сырой нефти показала, что степень утилизации различна (таблица 1). При иссле-довании изолятов на способность к деструкции нефти установлено, что из изученных изолятов, максимальная степень утилизации нефти харак-терна для 6 или 20% изолятов, потребление нефти составило свыше 50 % относительно контроля при содержании нефти в среде 30 мл/л.

Максимальный процент потребления нефти отмечен у изолята R-RP116, выделенного из ризопланы рапса, и составил 53,7±1,1%. У 14 (46,6%) изолятов степень деструкции нахо-дилась в пределах от 40 % до 50 %. 10 изолятов (33,3%) разлагали нефть от 20% до 40 %. Слабо утилизировал нефть изолят L-RP05, и степень утилизации составила 23,3±0,9 %.

Остальные из проверенных изолятов, проя-вили слабую деструктивную активность. По-видимому, изоляты, отнесенные различались по характеру роста на нефти и ее утилизации, обладая разными механизмами разложения нефтяных углеводородов.

У всех исследуемых изолятов деструктив-ная активность была ниже при выращивании их в среде с содержанием нефти 50 мл/л. Отобрано 20 изолятов характеризующиеся высокой деструктивной активностью. Эти изоляты в дальнейшем будут использоваться совместно с растениями для восстановления загрязненных почв при проведении фиторемедиационных мероприятий. Наибольшую активность прояв-ляли 8 изолятов или 26,6 %, вызывающие более 35% убыли нефти. Наибольшая степень потреб-ления нефти в концентрации 50 мл отмечена у изолята L-RP20 и составила 38,1±1,9%, этот же изолят показал активную утилизацию нефти и при 30 мл нефти. Меньшей активностью обла-дали 24 изолятов (40%), разлагающие от 12 % до 8 % нефти.

При микробиологическом разрушении нефти окисляются преимущественно парафины нефти, в то время как другие фракции (цикло-парафины, ароматические углеводороды,

212



смолы) менее доступны микробным ферментам [13]. Исходя из этого, отобранные изоляты были проверены на способность утилизировать мазут. При выращивании изолятов на средах с мазутом (10 мл/л среды) в качестве единст-венного источника углерода и энергии и опре-делении их деструктивной активности было показано (таблица 2), что убыль мазута была

ниже в сравнении с потреблением нефти (при определении деструкции нефти в среду вно-сили 30 мл и 50 мл нефти на 1 литр среды). Это связано с тем, что мазут относится к числу трудноокисляемым фракциям нефти и в состав мазута входят труднодеградируемые смолы и асфальтены, которые труднее подвергаются деструкции, чем легколетучие [14].

Таблица 1 – Потребление нефти изолятами, выделенными из ризосферы и ризопланы растений

Изоляты

Растение, место выделения

Убыль нефти, % 30 мл/л 50 мл/л

L-RZ08 Люцерна, ризосфера 42,7±1,5 33,1±1,6L-RZ25 Люцерна, ризосфера 45,9±2,1 36,5±1,6L-RP18 Люцерна, ризоплана 48,6±1,5 36,1±1,6L-RP20 Люцерна, ризоплана 51,3±1,2 38,1±1,9R-RZ36 Рапс, ризосфера 48,1±0,9 37,1±2,1R-RZ20 Рапс, ризосфера 47,4±1,1 24,1±1,7R-RP116 Рапс, ризоплана 53,7±1,1 28,1±1,2R-RP28 Рапс, ризоплана 46,9±0,9 34,3±3,1R-RP13 Рапс, ризоплана 26,8±2,1 16,1±1,6 T-RZ125 Травосмесь, ризосфера 48,5±1,5 34,7±2,4 T-RZ21 Травосмесь, ризосфера 45,9±1,3 33,1±2,6 T-RP72 Травосмесь, ризоплана 48,1±2,1 34,1±2,5 T-RP12 Травосмесь, ризоплана 46,6±1,4 33,1±2,4 YA- RZ16 Ячмень, ризосфера 51,4±1,1 32,3±1,2 YA- RP05 Ячмень, ризоплана 50,9±1,5 23,3±1,6 YA- RP24 Ячмень, ризоплана 33,9±1,3 13,1±2,6 YA- RZ32 Ячмень, ризосфера 47,1±3,1 28,1±2,5 T-RP18 Травосмесь, ризоплана 39,9±1,9 29,5±3,1 L-RP05 Люцерна, ризоплана 23,3±0,9 21,9±1,9 T-RZ06 Травосмесь, ризосфера 48,4±2,1 22,3±1,2 контроль 7,40,9 3,10,19

В результате исследования способности

отобранных изолятов к деструкции мазута установлено, что активным деструктором дан-ного нефтепродукта являются 4 изолята R-RZ20, T-RZ125, T-RP72 и YA- RZ32 – процент убыли мазута была выше 38 % и составила от 38,5±2,2% и 39,7±1,8% на 10 – е сутки культивирования соответственно. Также актив-ными деструкторами мазута являются три изо-лята (15 %) для которых характерна деструкция от 37 % мазута. У этих же изолятов отмечена активная утилизация мазута и на десятые сутки. У 11 (55 %) изолятов была отмечена убыль мазута от 25 % до 35 %. Так, для изолята R-RZ20 степень деструкции составила 33,3±1,0% и 39,7±1,8% на 5 и 10 сутки эксперимента. Для 2 изолятов отмечена низкая степень разрушения мазута ниже 25 %, а самая низкая утилизация мазута была у изолята R-

RP13 на 14,8±1,1 % и 16,1±0,8 % относительно контроля на 5 и 10 сутки эксперимента. Необ-ходимо отметить, что те изоляты которые оце-нены как дестукторы нефти, проявили способ-ность и к утилизации мазута (таблица 2).

Выделенные изоляты различались по сте-пени утилизации нефтяных углеводородов. Степень потребления мазута была в пределах от 14,8±1,1 до 52,5±2,4 %, а количество потребленной нефти составило от 52,1±0,9 % при концентрации 30, а при высоком содержа-нии нефти 50 мл степень утилизации равнялась – 37,5±3,1 %.

На основании морфологических, культу-ральных и биохимических признаков бактерий была проведена первичная идентификация отобранных штаммов согласно определителю бактерий Берджи. Большинство бактериальных культур имели палочковидную форму клеток,

213


А.А. Омирбекова и др.

некоторые изоляты образовывали эндоспоры (рисунок 1).

Среди активных деструкторов нефти и ма-зута большинство изолятов относились к грам-

положительных бактериям. Из 20 культур только 7 – оксидазоотрицательные, остальные 13 – оксидазоположительные.

Таблица 2 – Потребление мазута изолятами, выделенными из ризосферы и ризопланы растений

Изоляты

Растения

Убыль мазута, % сутки

5 10 L-RZ08 Люцерна, ризосфера 22,5±1,2 31,2±1,8

L-RZ25 Люцерна, ризосфера 21,7±1,5 30,8±1,9 L-RP18 Люцерна, ризоплана 24,5±1,2 32,5±1,8 L-RP20 Люцерна, ризоплана 28,5±1,2 37,2±2,4

R-RZ36 Рапс, ризосфера 25,1±0,7 31,4±2,3 R-RZ20 Рапс, ризосфера 33,3±1,0 39,7±1,8 R-RP116 Рапс, ризоплана 31,4±1,0 34,8±1,7

R-RP28 Рапс, ризоплана 32,6±0,7 37,3±2,1 R-RP13 Рапс, ризоплана 14,8±1,1 16,1±0,8

T-RZ125 Травосмесь, ризосфера 23,4±1,2 38,6±2,5 T-RZ21 Травосмесь, ризосфера 23,7±1,2 30,2±2,8 T-RP72 Травосмесь, ризоплана 35,3±1,1 38,2±2,8 T-RP12 Травосмесь, ризоплана 31,3±1,1 37,1±2,8 YA- RZ16 Ячмень, ризосфера 30,8±1,2 32,5±2,1 YA- RP05 Ячмень, ризоплана 27,6±1,2 35,3±2,2 YA- RP24 Ячмень, ризоплана 23,2±1,0 31,7±2,2 YA- RZ32 Ячмень, ризосфера 32,1±2,1 38,5±2,2 T-RP18 Травосмесь, ризоплана 27,6±1,4 32,5±2,3 L-RP05 Люцерна, ризоплана 18,3±0,5 24,8±1,7 T-RZ06 Травосмесь, ризосфера 25,3±1,1 31,2±1,4 контроль 4,90,5 3,30,2

Установлено, что все активные изоляты отнесены к бактериям и представлены следую-щими родами: Pseudomonas, Rhodococcus, Microbacterium , Gordonia и Bacillus.

Таким образом, отобраны изоляты, выде-ленные из ризосферы и ризопланы растений, способные утилизировать нефть и тяжелые нефтепродукты. Изоляты различались по сте-пени утилизации нефтяных углеводородов. Степень потребления мазута была в пределах

от 16,1±0,8 до 39,7±1,8%, а количество потреб-ленной нефти составило от 52,1±0,9 % при концентрации 30 мл, а при высоком содержании нефти 50 мл степень утилизации равнялась – 37,5±3,1 %. Среди выделенных активных изолятов были идентифицированы представители 5 родов микроорганизмов: Pseudomonas, Rhodococcus, Microbacterium, Gordonia Bacillus.

Литература 1 Ronald M. Atlas and Terry C. Hazen Oil Biodegradation and Bioremediation: A Tale of the Two Worst Spills in

U.S. History // Environmental Science Technology. – 2011. – №45. – P. 6709–6715. 2 Турковская О.В., Муратова А.Ю. Биодеградация органических поллютантов в корневой зоне растений //

Молекулярные основы взаимоотношений ассоциированных микроорганизмов с растениями. – М.: Наука, 2005. – С. 180-208.

3 Muratova A., Golubev S., Wittenmayer L., Dmitrieva T., Bondarenkova A., Hirche F., Merbach W., Turkovskaya O. Effect of the polycyclic aromatic hydrocarbon phenanthrene on root exudation of Sorghum bicolor (L.) Moench // Environ. Experim. Bot. – 2009. – № 3, Vol. 66. – P. 514-521

4 Муратова А.Ю., Голубев С.Н., Мербах В., Турковская О.В. Биохимические и физиологические особенности

214



взаимодействия Sinorhizobium meliloti и Sorghum bicolor в присутствии фенантрена // Микробиология. – 2009. – Т. 78, № 3. – С. 347–354.

5 Практикум по микробиологии / под. ред. А.Н. Нетрусова. – М.: Academia, 2005. – С.597. 6 Raymond R.L. Degradation of the hydrocarbons by pure strains // Development industrial microbiology. – 1961. –

Vol. 2. – P. 23 – 32. 7 Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. – М.: Химия, 1984. – 448 с. 8 Звягинцев Д.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии. – М.: МГУ, 1991. – С. 59-75. 9 Определитель бактерий Берджи: В 2 т. / Под ред. Дж.Хоулга, Н Крига, П.Смита, С.Ульямса.-М.: Мир, 1997,

456 р. 10 Dua M., Singh A., Sethunathan N., Johri A.K. Biotechnology and bioremediation: Successes and limitations / Dua

M., Singh A., Sethunathan N., Johri A.K. // Appl. Microbiol. and Biotechnol. – 2002. – 59, № 2-3. – С. 143-152 11 Шигаева М.Х., Мукашева Т.Д. Биотехнологические подходы в очистке нефтезагрязненний окружающей

среды //Вестник КазНУ. Серия биологическая. – 2007. – № 1 (31). –С. 35-42. 12 Togzhan Mukasheva, Lyudmila Ignatova, Ramza Berzhanova, Raihan Sydykbekova, Anel Omirbekova, Makpal

Kargaeva Isolation of microorganisms – destructors of oil hydrocarbons from rhizosphere and rhizoplane of plants // 5th Congress Of European Microbiologists FEMS, Leipzig, Germany, July 21-25, 2013.

13 Jingchun Tang. Bioremediation of petroleum polluted soil by combination of ryegrass with effective microorganisms // Journal of Environmental Technology and Engineering. – 2010. – № 3 (2). – P. 80-86.

14 Dominguez-Rosado, E. Phytoremediation of soil contaminated with used motor oil: I. Enhanced Microbial Activities from Laboratory and Growth Chamber Studies / E. Dominguez-Rosado, J. Pichtel, M. Coughlin // Environmental Engineering Science. – 2004. – Vol. 21, № 2. – P. 157-168.

References

1 Ronald M. Atlas and Terry C. Hazen Oil Biodegradation and Bioremediation: A Tale of the Two Worst Spills in US

History / / Environmental Science Technology. - 2011 . - № 45 , P. 6709-6715. 2 Turkovskaya O., A. Muratov Biodegradation of organic pollutants in the root zone of plants / / Molecular basis of

relationships of microorganisms associated with plants. - Moscow: Nauka, 2005 . Pp. 180-208 . 3 Muratova A., Golubev S., Wittenmayer L., Dmitrieva T., Bondarenkova A., Hirche F., Merbach W., Turkovskaya O.

Effect of the polycyclic aromatic hydrocarbon phenanthrene on root exudation of Sorghum bicolor (L.) Moench / / Environ. Experim. Bot. - 2009 . - № 3 , Vol. 66 . - P. 514-521

4 A. Muratov , S. Golubev , Merbah V., OV Turkovskaya Biochemical and physiological features of the interaction Sinorhizobium meliloti and Sorghum bicolor in the presence of phenanthrene / / Microbiology . - 2009 . - T. 78 , № 3 . - S. 347-354 .

5 Workshop on Microbiology / under. Ed. AN Netrusov . - Moscow : Academia, 2005 . - S.597 . 6 Raymond R.L. Degradation of the hydrocarbons by pure strains / / Development industrial microbiology. - 1961 . -

Vol. 2 . - P. 23 - 32. 7 JJ Lurie Analytical chemistry of industrial wastewater. - Moscow: Khimiya , 1984 . - 448 . 8 DG Zvyagintsev Methods of Soil Microbiology and Biochemistry . - Moscow: MGU, 1991 . - Pp. 59 - 75 . 9 Keys to bacteria Bergey : In 2 t / Ed. Dzh.Houlga H Krieg , P. Smith , S.Ulyamsa. -M . : World , 1997, 456 p . 10 Dua M., Singh A., Sethunathan N., Johri A.K. Biotechnology and bioremediation: Successes and limitations / Dua

M., Singh A., Sethunathan N., Johri AK / / Appl. Microbiol. and Biotechnol. - 2002 . - 59 , № 2-3. - S. 143-152 11 Shigaeva MH, Mukasheva TD Biotechnological approaches in cleaning oil-contaminated environment / / Bulletin

Treasury . Biology Series . - 2007 . - № 1 (31) . -C . 35-42 . 12 Togzhan Mukasheva, Lyudmila Ignatova, Ramza Berzhanova, Raihan Sydykbekova, Anel Omirbekova, Makpal

Kargaeva Isolation of microorganisms - destructors of oil hydrocarbons from rhizosphere and rhizoplane of plants / / 5th Congress Of European Microbiologists FEMS, Leipzig, Germany, July 21-25, 2013 .

13 Jingchun Tang. Bioremediation of petroleum polluted soil by combination of ryegrass with effective microorganisms / / Journal of Environmental Technology and Engineering. - 2010 . - № 3 (2) . - P. 80-86.

14 Dominguez-Rosado, E. Phytoremediation of soil contaminated with used motor oil: I. Enhanced Microbial Activities from Laboratory and Growth Chamber Studies / E. Dominguez-Rosado, J. Pichtel, M. Coughlin / / Environmental Engineering Science. - 2004 . - Vol. 21 , № 2 . - P. 157-168.

215


Ж. Пахратдинова және т.б.

ӘOЖ 633.16:581.1/5:577.17

Ж. Пахратдинова, С.Ж. Атабаева, А.С. Нурмаханова, С.С. Кенжебаева, Қ.Т. Мазыбаева, А.Б. Нұрғожаева, Ж.Ж. Чунетова

Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ. Е-mail: [email protected]

Бидай сорттарындағы (Triticum aestivum l.) хлорофилл құрамы және липидтердің асқын тотығуы деңгейіне, пролинин жинақталуына,

мыс иондарымен тұзданудың бірлескен әсері

Мыс иондарымен тұздың бірлескен әсеріне төзімді бидайдың Казахстанская-3, Казахстанская раняя және сезімтал Шағала сорттарындағы хлорофилл мөлшері әртүрлі өсімдіктерде ауыр металдардың әсерінен біршама төмендеген. Мыс иондарымен тұздың бірлескен әсерінде бидай сорттарында хлорофилл синтезіне кері әсер етеді немесе пигменттер синтезіне қажетті элементтердің сіңірілуін төмендетеді. Бидайдың сезімтал сорттарында ЛАТ деңгейі төзімді сорттарға қарағанда жоғары болатындығы анықталған, сонымен қатар бидайдың төзімді сорттарында пролиннің жинақталуы жоғарлаған.

Түйін сөздер: бидай, мыс, түзды стресс, төзімділік.

J. Pahratdinova, S.Y. Atabaeva, A.S Nurmahanova, S.S. Kenjebayeva, K.T. Mazybaeva, A.B. Nurgozhayeva, Zh. J. Chunetova

Effect of copper ions and salt on lipid peroxidation and chlorophyll content, proline content in wheat (Triticum aestivum l.)

Effect of of heavy metal ions (Cu) and salinity by chlorophyll content were significantly reduced in

resistant varieties of wheat Kazakhstanskaya-3, Kazakhstanskaya rannaya and sensitive varieties Chagala. At joint action of the copper ions and salinity in different wheat cultivars decreases chlorophyll synthesis, in particular in the synthesis of the pigments reduces the absorption of the necessary elements. Sensitive wheat LPO level was higher compared to resistant varieties, resistant varieties also have the testimony of proline were increased.

Keywords: wheat, copper, salt stress, tolerance.

Ж. Пахратдинова, С.Ж. Атабаева, А.С. Нурмаханова, C.C. Кенжебаева, Қ.Т. Мазыбаева, А.Б. Нургожаева, Ж. Ж. Чунетова

Cовместное действие ионов меди и соли на уровень перекисного окисления липидов и содержание хлорофилла, содержание пролина у сортов пшеницы (Triticum aestivum l.)

При совместном действии ионов тяжелых металлов (Cu) и засоления показания по содержанию

хлорофилла были значительно снижены у устойчивых сортов пшеницы Казахстанская-3, Казахстанская ранняя и чувствительного сорта Шагала. При совместном действии ионов меди и засоления у различных сортов пшеницы синтез хлорофилла уменьшается, в частности при синтезе пигментов уменьшается впитывание нужных элементов. У чувствительных сортов пшеницы уровень ПОЛ был выше по сравнению с устойчивыми сортами, также у устойчивых сортов показания пролина были повышены.

Ключевые слова: пшеница, медь, солевой стресс, устойчивость

Қазіргі кезде біз тіршілік етіп отырған ортаның көптеген аймақтарының топырақтары тұзды болып келеді және өндіріс қалдықтары-мен ластануда. Қазақстандағы қалалар мен ірі өндіріс орталықтары атап айтсақ, автокө-ліктердің санының артуы, түрлі-түсті металл қорыту, жылу-энергетика және мұнай өндіру

орындары маңында топырақтың, судың, ауаның ауыр металдармен ластануы өзекті экология-лық мәселеге айналды. Соның ішінде өсімдік-тердің ауыр металдар мен тұзды жағдайға адап-тациясы өте өзекті мәселе болып отыр.

Тұзды жағдай шөлді және шөлейтті аймақ-тарда көбіне байқалады. ХХ ғасырдың екінші

216


Бидай сорттарындағы (Triticum aestivum l.) хлорофилл құрамы және липидтердің асқын тотығуы ...

жартысынан бастап көптеген өнеркәсіптердің дамуына байланысты қоршаған ортаның тұзбен және ауыр металдармен ластануы арта түсті. Zn, Ni, Cu және Fе және т.б. ауыр металдар өсімдіктердің өсуіне төмен концентрацияда қажет,ал кадмий,сынап сияқты ауыр металдар барлық организмдерге улы әсер етеді. Өсім-діктерде ауыр металдармен қатты ластанған топырақта өсуге қарсы тұрақтылық механизм-дер қалыптасқан. Осыған қарамастан,тұзды жағдай мен ауыр металдардардың бірлескен әсеріне өсімдіктердің жауабы толық зерттел-меген [1].

Көптеген микроэлементтердің тірі организмге әсерін қарастырсақ. Микроэлементтердің жоғары биологиялық белсенділігі маңызды болып табылады, яғни олардың өте төмен мөлшерінің өзі күшті әсер етеді. Микроэлементтердің физиологиялық процестерге күшті әсері, олардың организмдегі биологиялық белсенді органикалық заттармен – гормондармен, витаминдермен тығыз,күшті байланысады [2,3].

Sairam қызметкерлерімен өсімдіктердің тамыры мен жер үсті мүшелеріндегі Zn, Cu, Cd аккумуляциясы туралы ақпарат ұсынған [4].

Қолайсыз факторлардың әсерінен өсімдік организмінде болатын маңызды процестердің бұзулуымен қатар ауыр металдар өсімдіктерде тотығу стресін тудырады. Бос радикалдар про-теиндерді, аминқышқылдарды және нуклеин қышқылдарын тікелей бұзуы мүмкін және липид-тердің асқын тотығуын тудырады (ПОЛ) [5,6]

Ауыр металдардың өсімдіктерге улы әсері толық зерттелгенімен, олардың қорғаныс реакциялары жайлы мәліметтер аз. Әсіресе, осы процестерде бос пролиннің рөлі аз зерттелген. Бос пролин және белок молекуласы құрамын-дағы пролин өсімдік клеткасы үшін негізгі ком-понент. Өсімдіктердегі пролиннің биологиялық рөлі туралы алғашқы еңбек Е.А. Бритиковқа тиесілі [7]. Бос пролиннің стресс әсерінен көп мөлшерде жинақталу себебі, оның метаболизмі тежеледі немесе түзілуі артады, белоктардың синтезі тежелуіне байланысты аз жұмсалады, немесе белоктардың гидролизі әсерінен болуы ықтимал [8].

Зерттеу материалдары мен әдістері Ең алдымен арпаның 7 түрлі сортын алып,

KMnO4 әлсіз ерітіндісімен 10 минут өңдейді. Өңделген бидай дәндерін 7-ші күні келесі варианттар бойынша төмендегі ерітінділерге отырғызамыз: бақылау; NaCl 50 мM + CuSO4 0,15 мM.

Пигменттердің мөлшерін сандық әдіспен анықтау

Хлорофилл мен каротиноидтар жапырақ-тағы фотосинтездік аппараттың негізгі компо-ненттері болып табылады. Жапырақтағы пигменттердің мөлшері организмнің тіршілік әрекетіне және генетикалық табиғатына тәуелді болады. Сондықтан,оны өсімдіктің жас ерекше-лігіне, онтогонездік және генетикалық ерекше-ліктерді сипаттайтын физиологиялық көрсет-кіш ретінде қарастыруға болады. Пигмент-тердің мөлшері өсімдіктің өніп-өскен жеріне де байланысты болады.

Ацетон сүзіндісін алу. 85% Ацетон ерітін-дісін аламыз, ол үшін 100% ацетоннан 85 мл алып, оған 15 мл дист H2O қосамыз. Арпа өсім-дігінің жапырақтарынан 0,1г аламыз. Содан кейін оның үстіне 5 мл ацетон құя отырып фарфор келісінде еземіз, яғни экстракция-лаймыз. Алынған сүзіндіні фильтр қағазы арқылы воронкадан 25 мл колбаларға сүземіз де, оны 10 мл-ге жіткіземіз. Алынған экстракт-тың құрамындағы пигменттердің концентра-циясын спектрофотометрмен анықтаймыз.

Пигменттердің концентрациясын төмендегі теңдеулермен есептейді:

85% ацетон ерітіндісі үшін (Реббелен бойынша):

Схл.а = 10,3 D 663 – 0,918 D 644 Cхл.b = 19,7 D 644 – 3,87 D 663 Cхл.а + хл.b = 6,4 D663 – 18,8 D 644 Cкар = 4,75 D 452,5 – 0, 226 Cхл.а + хл.b Мұндағы, Схл.а, Схл.b, Схл.а + хл.b, Скар –

сәйкесінше хлорофилла, b, мен олардың жалпы мөлшері және каротиноид концентрациялары, мг/л; D- толқын ұзындықтарға сәйкес тәжіри-белік оптикалық тығыздықтары Шлык әдісі бойнша жүргізілді [9].

Липидтердің асқын тотығу деңгейін 2-тиобарбитур қышқылы қатысында анықтау

Липидтердің асқын тотығын анықтау 2-тиобарбитур қышқылы реакциясы нәтижесінде түзілетін малон диальдегидінің санын анықтау әдісіне негізделген [10]. Малон диальдегидінің мөлшері шикі ылғал массаның мкмоль/г тең.Арпа өсімдігінің сабақ бөлігінен 1г алып, салқындатылған 4 мл Трис-НCl буферімен (рН-7,6) еземіз де капрон фильтр арқылы фильтрлейміз. Фильтратты 20 минут 8000 айн/мин центрифугалайды. Центрифугаттан 2 мл гомогенат құйып алып, 0,5 мл дистильденген су және 2,5 мл 0,5% 2-тиобарбитур қышқылын 20% ҮХС (ТХУ) араластырып құямыз. Үлгіні 30 минут су мон-

217



шасында инкубациялайды және салқындатады. Содан соң 20 минут 7000 айн/мин центри-фугалайды. Центрифугатты таза пробиркаларға құйып алып, 532 нм толқын ұзындығында спектрофотометрде өлшейді.

Малон диальдегиді мөлшерін келесі формула бойынша есептелінеді:

C=OП•V• γ/ε

Мұндағы, ОП – оптикалық тығыздық V – кювета сыйымдылығы γ – сұйылту ε – экстинкция коэффициенті 0,155 мкМ/см2.

Пролинді сандық анықтау әдісі Пролинді сандық анықтау үшін L.Вates et

all [11] әдісі қолданылды. Пролиннің мөлшері қышқыл нингидрин реактиві көмегімен анықталды. 300-700 мг өсімдіктің жер үсті массасын пробиркаға салып, үстіне 5-15 мл қайнап тұрған дистилденген су құяды. Пробиркаларды су моншасында 30 мин қайна-тады, содан кейін пробиркаларды суытады. Бақылау үлгісі бар пробиркаларға 1 мл дистилденген су, 1 мл нингидрин реактивін, 1 мл мұзды сірке қышқылын қосады да, су моншасында инкубациялайды. Тәжірибеде 1 мл дистилденген судың орнына 1 мл өсімдік экстрактын, 1 мл мұзды сірке қышқылын қоса-ды. Барлық пробиркаларды су моншасында 1 сағат қайнатады. Оптикалық тығыздығын 522 нм толқын ұзындығында спектрофотометрде анықтайды. Пролин концентрациясын алдын ала жасалған калибр сызығы бойынша анық-тайды. Содан кейін үлгілердегі пролин мөл-шерін мына формула бойынша анықтайды: A=n*V/P, онда А- пролин мөлшері, n- калибр сызығының көрсеткіші, V- сұйылту көлемі (мл), P-өсімдік массасы.

Зерттеу және оларды талқылау Өсімдіктердің қорғаныс механизмдері әр

түрлі болады. Өсімдіктегі трансмембранды тасымалдау жүйесі, транспорт және метабо-литті активсіз аймақтардағы аккумуляция маңызды роль атқарады. Дегенмен, тұзды жағ-дайдағы ауыр металлдар әсеріне өсімдіктердің жауап реакциясы зерттелгенімен, өсімдіктердің тұзды жағдайдағы қорғаныс жүйесінің қызметі анықталмаған [12,13]. Тұзды және мыс иондарының жеке және бірлескен әсері жағдайындағы бидай сорттарының жапыра-

ғындағы хлорофилл а мөлшері біраз төмен-деген (1-сурет). Осы стрестің әсерінен Казахстанская ранняя, Казахстанская-3 және Шағала сорттарында хлорофилл а мөлшері 22, 28 және 45%-ға кемігенін байқауға болады.

Зерттеу нәтижесі бойынша мыс және тұздың бірлескен әсерінде хлорофилл а мөлшері бойынша сорттарды мынадай қатарда орналастыруға болады: Казахстанская-3 (79%) > Казахстанская ранняя (66%) = Шағала (66%).

Келесі зерттеу нәтижесі бойынша мыс пен тұздың бірлескен әсерінде хлорофилл b мөлшері мынадай ретте өзгергенін көреміз: Казахстанская ранняя (77%) > Казахстанская-3 (73%) > Шағала (55%). Осы стресстік жағдайға хлорофилл b мөлшері төзімсіз сорттарында төмен деңгейде болғандыған байқауға болады (2 сурет) .

Зерттеу барысында мыс пен тұздың бірлескен әсерінде а+b хлорофилл мөлшері Шағала сортында 44% төмендеген, ал Казах-станская ранняя және Казахстанская-3 сорта-рында 24 и 28% төмендегенін байқаймыз (3-сурет).

Хлорофилл мөлшері әр түрлі өсімдіктерде ауыр металдардың әсерінен төмендеген. Яғни, ауыр металдар – хлорофилл синтезіне кері әсер етеді немесе пигменттер синтезіне қажетті элементтердің сіңірілуін төмендетеді.

Тұзды және мыс иондарының бірлескен әсері жағдайындағы бидай сорттарының жапырағындағы каротиноидтар мөлшері бойынша келесідей ретпен орналастыруға болады: Казахстанская ранняя (66%) > Казах-станская-3 (58%) > Шағала (45%) (4-сурет).

Каротиноидтардың фотосинтезге қатына-судан басқа да қызметтері бар. Біріншіден, каротиноидтар хлорофилдерді өз-өзінен тоты-ғуынан сақтайды, екіншіден, қосымша пиг-менттер ретінде жарықты сіңіруге қатысады. Каротиноидтардың мөлшерінің артуы металл иондарын залалсыздандыруға бағытталған қорғаныс қызметімен түсіндіріледі. Каротиноид бойынша тұздану мен мыс иондарының бірлескен әсерінде төмендегендігі анықталған. Осылайша, зерттелген бидай сорттарында тұз-дану мен мыс иондарының бірлескен әсерінен фотосинтетикалық пигменттер төмендеген. Төзімді сорттарда көп жағдайда берілген стрес-сорлар әсерінен фотосинтетилық пигменттердің мөлшерінің төмендеуі берілген сорттардың өсу параметрлері бойынша тұрақтылық деңгейімен өзара байланысты немесе корреляцияланған.

218



1-сурет – Бидай жапырағындағы хлорофилл а мөлшеріне мыс иондары мен тұзданудың бірлескен әсері

2-сурет – Бидай жапырағындағы хлорофилл b мөлшеріне мыс иондары мен тұзданудың бірлескен әсері

3-сурет – Бидай жапырағындағы хлорофилл а+b мөлшеріне мыс иондары

мен тұзданудың бірлескен әсері

219



4-сурет – Бидай жапырағындағы каротиноидтар мөлшеріне мыс

иондары мен тұзданудың бірлескен әсері

Зерттеу жұмысы барысында хлорофилл

мөлшерін анықтаумен қатар липидтердің асқын тотығу (ЛАТ) деңгейіде анықталды. Мыс пен тұзданудың бірлескен әсерінде липидтердің асқын тотығуының деңгейі бақылаумен салыстырғанда Шағала сортында 57%, Казахстанская-3 сортында 22%, Казахстанская ранняя сортында 16% жоғарылаған (5-сурет).

Яғни, тұзды жағдайдың және мыс иондары-ның бірлескен әсерінен малондиальдегидінің мөлшері осы стрессорлардың жеке әсерімен

салыстырғанда қатты жоғарылады. Төзімсіз Шағала сортында ЛАТ деңгейі бақылаумен салыстырғанда 57%-ға жоғарылады, ал төзімді Казахстанская-3 сортында-22%-ға, ал Казах-станская раняя сортында 16% жоғарылады. Алынған нәтижелер осы сорттардың мыс мен тұзды жағдайдың өсу параметрлеріне әсерін зерттегенде алынған нәтижелермен сәйкес келеді. Сезімтал сорттарда ЛАТ деңгейі төзімді сорттарға қарағанда жоғары болатындығы байқалып отыр.

5-сурет – Бидай жапырағындағы липидтердің асқын тотығу деңгейіне мыс иондары мен тұзданудың (NaCl) бірлескен әсері

Сонымен қатар, тұзды жағдайдың және мыс

иондарының бірлескен әсерінде бидай сорттарындағы пролин мөлшеріде зертелді. Зерттеу жүргізу барысында бидай сорттарын-дағы пролин мөлшері төзімді сорттарында Казахстанская -3 707%, Казахстанская ранняя 516% және ал сезімтал сорты Шағалада 491%

жоғары деңгейді көрсетіп отыр, тұзды және мыс иондарының бірлескен әсері жағдайын-дағы бидай сорттарындағы пролин мөлшері бойынша келесідегі ретпен орналастыруға болады: Казахстанская-3 (707%) > Казахстан-ская ранняя (516%) > Шағала (491%). Зерттеу нәтижесі бойынша бидайдың төзімді сортта-

220



рында пролин мөлшері жоғарғы деңгейді болатындығы байқалды.

Қорыта келе, хлорофилл мөлшері әр түрлі өсімдіктерде ауыр металдардың әсерінен төмендеген. Яғни, ауыр металдар – хлорофилл синтезіне кері әсер етеді немесе пигменттер

синтезіне қажетті элементтердің сіңірілуін төмендетеді. Сезімтал сорттарда ЛАТ деңгейі төзімді сорттарға қарағанда жоғары болатын-дығы және сонымен қатар бидайдың төзімді сорттарында пролин мөлшері жоғарғы деңгейді екендігі зерттеу барысында анықталды.


1 Баят Ф., Ширан Б., Беляев Д.В. и др. Повышенная устойчивость к засолению растений картофеля,

трансформированных геном вакуолярного Na+/H+-антипортера ячменя HvNHX2 // Физиология растений. – 2010. – Т. 57. – С. 744–755.

2 Школьник М.Я. Значение микроэлементов в жизни растении и в земледелии.- АН СССР, 1950. – C. 43-44. 3 Квеситадзе Г.И., Хатисашвили Г.А., Садунишвали Т.А., Евстигнеева З.Г. Метаболизм антропогенных

токсикантов в высших растениях. – М.: Наука, 2005. –C. 197. 4 Sairam R.K., Tyagy A. Physiology and мolecular biology of salinity stress tolerance in plants // Current Science. –

2004. – Vol. 86, N 3. – P. 407-421. 5 Smirnoff N. The role of active oxygen in the response of plants to water deficit and desiccation // New Phytol. –

1993. – Vol.125. – P. 27-58. 6 Hendry G.A.F., Baker A.J., Ewart C.F. Cadmium tolerance and toxicity, oxygen radical processes and molecular

damage in cadmium-tolerant and cadmium sensitive clones of Holcus lanatus L. // Acta Bot. Neerl. – 1992. – Vol. 41. – P. 271-281.

7 Бритиков Е.А. Биологическая роль пролина. – М.: Наука, 1975. – 88 с. 8 Титов А.Ф., Лайдинен Г.Ф., Казнина Н.М. Влияние ионов меди на рост и морфофизиологические показатели

растений ячменя и овса // Физиология и биохимия культурных растений. – 2001. – Т 33, №5. – С.387-392. 9 Шлык А.А. Определение хлорофиллов и каротиноидов в экстрактах зеленых листьев. В кн. Биохимические

методы в физиологии растений/под ред. О.А. Павлиновой. – М.: Наука, 1971. – С.154-170 10 Мерзляк М.Н., Погосян С.И., Юфарова С.Г. Использивание 2-тиобарбитуровой кислоты в исследованиях

ПОЛ в тканях растений// Науч. Докл.Высш. школы биол. науки. – 1978. – №9. – С.86-94. 11 Bates L.S., Waldren R.P., Teare I.D. Rapid determination of free proline for water-stress studies // Plant and Soil,

1973. – V.39. – P.205-207. 12 Helal M., Baibagyshew E., Saber. S. Uptake of Cd and Ni by spinach, Spinacea oleracea (L.) from polluted soil

under field conditions as affected by salt water irrigation // Agronomie. – Р. 443–448. 13 Otte M.L., Bestebroer S.L., Van der Linden J.M., Rozema J., Broekman R.A. A survey of zinc, copper and

cadmium concentrations in salt marsh plants along the Dutch coast // Environ Pollut. – Vol. 72. – P. 175–189.

References

1. F. Bayat , B. Sheeran , DV Belyaev etc. Increased resistance to salinity of potato plants transformed with the gene of the vacuolar Na + / H +- antiporter barley HvNHX2 / / Plant Physiol. - 2010 . - T. 57. - S. 744-755 .

2. Schoolboy MJ Significance of trace elements in plant life and agriculture . - USSR Academy of Sciences , 1950.-C. 43-44 .

3. Kvesitadze GI Khatisashvili GA Sadunishvali TA Evstigneeva ZG Anthropogenic toxicants metabolism in higher plants . - Moscow: Nauka, 2005 .-C. 197.

4. Sairam RK, Tyagy A. Physiology and molecular biology of salinity stress tolerance in plants / / Current Science. - 2004 . - Vol. 86 , N 3 . - P. 407-421.

5. Smirnoff N. The role of active oxygen in the response of plants to water deficit and desiccation / / New Phytol. - 1993 . - Vol.125. - P. 27-58.

6. Hendry G.A.F., Baker A.J., Ewart C.F. Cadmium tolerance and toxicity, oxygen radical processes and molecular damage in cadmium-tolerant and cadmium sensitive clones of Holcus lanatus L. / / Acta Bot. Neerl. - 1992 . - Vol. 41 . - P. 271-281.

7. Britikov EA The biological role of proline. - M.: Nauka. - 1975. - 88c . 8. Titov AF, Laidinen GF Kaznina NM Influence of copper ions on growth and morphological and physiological

indicators of barley and oats / / Physiology and biochemistry of cultivated plants. - 2001 . - T 33 , № 5 . - S.387 -392 . 9. Shlyk AA Determination of chlorophylls and carotenoids in extracts of green leaves . In the book. Biochemical

Methods in Plant Physiology / ed. OA Pavlinova - Nauka , 1971. - p.154 -170 10. Merzlyak MN, SI Pogosyan , Yufarova SG Ispolzivanie 2- thiobarbituric acid in studies of lipid peroxidation in the

tissues of plants / / Sci. Dokl.Vyssh . school biol. nauki. -1978 . - № 9.S.86 -94 . 11. Bates L.S., Waldren R.P., Teare I.D. Rapid determination of free proline for water-stress studies / / Plant and Soil,

1973.-V.39-P.205- 207. 12. Helal M., Baibagyshew E., Saber. S. Uptake of Cd and Ni by spinach, Spinacea oleracea (L.) from polluted soil

under field conditions as affected by salt water irrigation / / Agronomie. - P. 443-448 . 13. Otte ML, Bestebroer SL, Van der Linden JM, Rozema J., Broekman RA A survey of zinc, copper and cadmium

concentrations in salt marsh plants along the Dutch coast / / Environ Pollut. - Vol. 72 . - P. 175-189.

221


Ж.Р. Торегожина және т.б.

ӘOЖ 592 (591.9.593.1)

Ж.Р. Торегожина, Б.С. Керімбай*, М.К. Камбарова Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан Республикасы, Алматы қ.


Байқоңыр ғарыш айлағының Қызылорда облысының демографиялық жағдайына әсері

Бұл мақалада бір кездері Қазақстанның інжу-маржаны атанған көгілдір су айдыны Арал теңізі бар Қызылорда облысының қазіргі экологиялық жағдайының демографияға әсері қарастырылған. Облыс аумағында әлемдегі ең ірі әскери-ғарыштық, ғылыми-техникалық, өндірістік кешен «Байқоңыр» ғарыш айлағы орналасқандықтан, экологиялық дағдарыс осы кешеннің жұмысымен байланысты қарастырылды.

Түйін сөздер: ғарыш айлағы, ғарыштық ұшырулар, гептил, халықтың табиғи өсімі, әлеуметтік мәні бар аурулар, денсаулық көрсеткіштері.

Zh.R. Toregozhina, B.S. Kerimbay, M.K. Kambarova

The influence of space center «Baikonur» on the demographic situation of Kyzylorda area

The article is examined the influence of environmental problems on the demographic situation of

Kyzylorda region, where the recent pastpearl of Kazakhstan was the Aral Sea. Due to the fact that the territory of area is the largest military space in the world, scientific and technical, the Baikonur industrial complex, ecological crisis is considered with his activity.

Keywords: space center, space launches, heptyl, the natural increase of the population, socially significant diseases, health indicators.

Ж.Р. Торегожина, Б.С. Керімбай, М.К. Камбарова

Влияние космодрома «Байконур» на демографическую ситуацию Кызылординской области

В статье рассматривается влияние экологических проблем на демографическую ситуацию Кзылординской области, где в недавнем прошлом находилась жемчужина Казахстана – Аральское море. В связи с тем, что на территории области находится самый крупный в мире военно-космический, научно-технический, производственный комплекс «Байконур», экологический кризис рассматривается с его деятельностью.

Ключевые слова: космодром, космические старты, гептил, естественный прирост населения, социально-значимые заболевания, показатели здоровья.

Табиғи ортаны зиянды заттармен ластайтын нысандардың бірі – ғарышқа зымырандар ұшыратын әскери-техникалық, өндіріс кешенде-рінің жұмысы болып табылады. Байқоңыр ғарыш айлағы орналасқан Қызылорда облысы экологиялық апат аймағы болып саналады. Өңір дамуының әлеуметтік-экономикалық нәти-желерінің кешенді сипаттамасы оның дамуының қауіп-қатерлі жақтарын анықтап отыр: Байқоңыр кешенінің орналасуына байланысты Арал теңізінің тартылуы, мұнай өндіру салалары мен уран кәсіпорындарының қалдықтары, жылу энергетика және көлік құралдарынан атмосфераға бөлінген ластаушы заттар салдары, облыста

эпидемиялық жағдайды нашарлатып, экология-лық қауіп-қатер туындауда. Осы факторлардың ішінде Қызылорда халқына Байқоңыр кешенінің әсеріне тоқталсақ. Облыс аумағында Байқоңыр ғарыш айлағының орналасуынан жылдың 365 күнінің 300 күні шаңды желмен, ауа құйынымен, боранды дауылмен өтеді. Радиациялық фон жоғарылап, облыста топырақтың екінші ретті тұздануы жүруде.

Зерттеу әдістері және мәліметтер. Ғарышқа ұшыру аппараттарының қоршаған

ортаға басты зиянды әсері ауа ағынын

222



күшейтумен шектеліп қоймайды, түріне қарай салмағы 3,2 тоннадан 16,2 тоннаға дейін болатын зымырандардың жағар және жанармай қалдықтары құрамында химиялық токсинді қосылыстар бар. Бірқатар ғалымдардың пайым-дауынша, әрбір зымыран ғарышқа ұшырылған сайын атмосферада гептилді бұлт пайда болады. Соңынан осы бұлт аймақтың көптеген километр жеріне улы жаңбыр түрінде жауады. Адам ағзасында жиналған улы гептил, иммун-дік, эндокриндік, репродуктивтік жүйені тозды-рып, келесі генетикалық дамуға әсерін тигізеді [1]. Міне осы факторлардың әсерінен Қызылорда облысының тұрғындары арасында ауру деңгейі Республика бойынша жоғары болып тұр.

Қызылорда облысының аумағы 226,0 мың шаршы шақырым немесе республика аумағы-

ның 8,3% алып жатыр, шығысы мен батысы-ның ара қашықтығы тікелей 1000 шақырымға жуық. Тұран ойпатының жазық жерлеріне орналасқан, Шығысында Қаратау сілемдері, Солтүстік-батысында Қарақұм, ал оңтүстік – батысында Қызылқұммен шектеседі.

Облыста 01.01.2012 жылғы жағдай бойын-ша 7 аудан, 3 қала, 2 кент, 143 ауылдық округ-тер, 263 елді мекендер бар. Жалпы облыстағы халық саны 2011 жылы 712,9 мың адамды құрады, бұл республика халқының 4,1% -ы. Оның ішінде 301,5 мың адам (42,3 %) – қалада тұрса, 411,4 мың адам (57,7 %) – ауылда тұрады. 2011 жылы облыстағы халық саны 2007 жылмен салыстырғанда 80,7 мың адамға өсті. Ал облыстағы халықтың табиғи өсімі 10900 адамды құрады [2].

1-кесте – Қызылорда облысы бойынша жергілікті халық саны /1-қыркүйек 2013 жыл/ Облыс территориясы Халық саны Қала

ХалқыАуыл халқы

226,0 км.2 736,2 314,3 42,7%

421,9 57,3%

Қызылорда халқының денсаулығына, өмір

сүру ұзақтығына әлеуметтік-маңызды аурулар және олардан болған өлім-жітім әсер етуде. Қызылорда аймақтық экология, гидрометеоро-логия және халықтың денсаулығын қорғау біріккен орталығының мәліметтері бойынша облыс тұрғындары ауруының ішінде тыныс алу мүшелерінің ауруы бірінші орында тұрғанын көрсетіп отыр. [3]

Өлім көрсеткішінің себебі бойынша бірін-ші орынды – қан айналым жүйесі аурулары (42,3 %), екінші – қатерлі ісіктер (13,0%), үшін-ші орынды – жарақат, улану және қолайсыз жағдайлар (12,3%) алып отыр. Облыс аумағын-да туберкулез ауруы көп тіркеліп отыр. Оған қоса онкологиялық аурулар деңгейі әсіресе, әйелдерде жатыр аузы ауруларының жиі ұшырасатыны анықталды.

Облыста ана және бала өлімінің көрсет-кішіне кері әсер беретін әйелдер және балалар денсаулығының индексі 15%-ды құрайды Соңғы жылдар бойы республикалық көрсеткіш-пен салыстырғанда облыста ана өлімі жоғары болып қалуда. 2010 жылдың қорытындысы бойынша ана өлімінің көрсеткіші 100 мың тірі туғандарға шаққанда 35,1 құрады. Облыс бойынша сәби өлімінің көрсеткіші 1000 туыл-ғанға шаққанда 20,7 республикалық көрсеткіш

– 16,7. Облыста 1 жасқа дейінгі 388 (455) нәресте өлімі тіркелді, оның ішінде 234 (254) ұл және 154 (201) қыз. Нәресте өлімінің коэффи-циенті 1000 туғанға 19,4 (22,9) өлімді құрады. Нәресте өлімінің негізгі себебі перинаталдық кезеңде пайда болатын жағдайлар болып табылады, одан 2011ж. қаңтар-желтоқсанда 219 (258) нәресте өлген немесе нәрестелер арасын-дағы өлім жағдайының жалпы санынан 56,4%-ы (56,7%) [4].

Зерттеу қорытындылары және талдаулар Балалардың жалпы ауруларына әсер ететін

күшті фактор көміртегі тотығы мен шу болып табылады. Ғалымдардың мәліметтері бойынша СО-ның мөлшері 6,5-тен 12 ШРК-ға көтерілуі балалар ауруларының 2 есе, ал акустикалық қолайсыздықтың 8-ден 20 %-ға жоғарылауы – 1,4 есеге артуына әкеледі.

Соңғы жылдары (2007-2010 жж) онкология-лық ауру түрлері 100 мың тұрғынға шаққанда 145,9-ті құрады. Радиацияның жоғары болуынан Қармақшы, Жалағаш аудандарының, Қызылорда қаласының аумағында аурушаңдықтың өсуі байқалуда. Облыс бойынша 2007-2010 жылдары туберкулезбен аурушаңдық деңгейі 100 мың тұрғынға шаққанда 106,7-ні құрады [5].

223


Ж.Р. Торегожина және т.б.

2013 жылдың қаңтар-тамыз айында Қызыл-орда облысында туылғандар саны 13213 адам-ды құрады, бұл 2012 жылдың осы кезеңімен салыстырғанда 362 адамға азайды. Жалпы халықтың туу коэффициенті 1000 тұрғынға есептегенде 28,28–ден 27,05–ке азайған.

2013 жылдың қаңтар-тамыз айында облыста өлім көрсеткіші 2972 адамды құрап, 231 адамға

азайды (2012 жылдың қаңтар-тамыз айында 3203 адам), ал жалпы өлім көрсеткішінің коэффициенті әрбір 1000 тұрғынға шаққанда 6,67-тен 6,08-ге азайған. Тұрғындар арасын-дағы өлім себептерінің негізгі топтарының басым үлес салмағын қан айналымы жүйесінің аурулары алады (24,4%). [4]

2-кесте – Қызылорда облысы бойынша туу мөлшері /1000 адамға шаққанда/

1980 жыл 1990 2000 2010 2013

31,0 29,8 22,1 21,32 23,3

Облыстағы халық саны 2007 жылы 632,2 мың адамды құрасы, 2011 жылы 712,9 мың адамды құрап 12,7 % – ға артып отыр. Халық-тың табиғи өсімі 2007 жылы 11,2 мың адамды құраса, 2011 жылы 10,9 мың адамды құрады,

бұл көрсеткіш 2007 жылмен салыстырғанда 2,7 пайызға төмендеген. 1000 адамға шаққанда табиғи өсім 2007 жылы 17,99 ды құраса 2013 жылы 23,30 ды құрады.

3-кесте – Қызылорда облысының 2006-2013 жылдардағы халықтың табиғи өсімін сипаттайтын көрсеткіш Көрсеткіштер 2006

жыл 2007 жыл

2008 Жыл

2009 жыл

2010 жыл

2011 жыл

2013 жыл

1. Халық саны, мың адам 628,2 632,2 641,6 689,7 700,6 712,9 736,2

2. Халықтың табиғи өсімі, мың адамға-шаққанда

17,99 20,59

20,16

21,32

20,30

23,30

1999 жылы Байқоңырдан ұшқан Ресей

«Протондарының» жарылысынан кейін, зымы-ран тасушының бірінші бөліктерінің құлау ауданы орналасқан Қарағанды облысының Ұлытау, Жаңарқа және Қарқаралы ауданда-рында рак ісіктері мен психикалық ауытқушы-лықтар саны өскен. Тек қана 2001 жылы Ұлытау ауданында 49 бала түрлі ауытқушы-лықпен, қолсыз, қуықсыз, көз алмасынсыз, ДЦП диагнозымен өмірге келген. [6]

Ал, ұшыру алаңы орналасқан Қызылорда аймағында мұндай жарылыстардың қаншамасы болды. Ең соңғысына тоқталсақ, 2013 жылдың, 2-ші шілде күні таңертең Байқоңырдан ұшырылған ресейлік "Протон-М" зымыран-тасығышы бірнеше секундтан кейін жерге құлап, жарылып, жайылған улы отынның көлемі 600 тоннадан асқан. Ғарышқа гептилмен ұшатын бұл зымыранның 97 пайызын өзінің салмағы мен отыны құрайды.

«Роскосмос» жетекшісі Байқоңырдан мамандардың улы гептилдің ешқандай салда-рын таппағандығын, Ресейлік мамандар апат болған жерде және оған жақын елді мекендерде экологиялық мониторинг жасағанын мәлім-дейді. Байқоңыр, Төретам және Ақай елді мекендеріндегі ауаның, судың және топырақ-тың құрамынан зымыран отынының және оның бөлшектерінің концентраты тиісті нормадан артық табылмағандығы жөнінде мәлімет жасаған.

Ал, жергілікті халық осыдан 30-35 жыл бұрын ғана Арал теңізінің толысып ағып, суына бағалы балығы сыймай, жағасына бұлғыны сыймай, бетінде аққу ұшып, қаз қонып, шаға-ласы саңқылдап, қазы қаңқылдап жатқанын көзімен көрген. Арал аймағы ұзақ жасайтын адамдарымен даңқы шыққан ел болған. Өмір сүру ұзақтығы 90 жас, одан да көп жасағандар көп болған. Арал теңізінің айналасында

224



қазақтың төрт түлік малы сыймай жатқан және осы малға жағымды шөбі шүйгінді болған. Қазір тұзы бетіне шыққан қу далада не егін егуге келмейді, не мал жаюға жарамайды, кесірткеден басқа жәндік қалмаған...Қызылорда облысында орналасқан алып, әскери-ғарыштық, ғылыми-техникалық, өндірістік кешен «Байқо-ңыр» жылына 21 ұшырылым жасап, әлемде 1-орын алып отыр. 2-орында «Мыс Канаверал», АҚШ, жылына 10 ұшырылым (2012 жыл). Облыста орналасқан мұнай және уран өндіру кәсіпорындары экологиялық жағдайға қосымша факторлар болып отыр.

Қызылорда облыстық мәслихатының «Қызылорда облысының 2011-2015 жылдарға арналған даму бағдарламасы»: Тұрақты эко-логиялық ахуалды қамтамасыз ету; қоғамның өмір тіршілігі үшін қолайлы қоршаған орта сапасын жақсарту; Ауылдық жерлердің тұрақ-ты даму негіздерін жасау, ауыл тұрғындарының өмір сүру деңгейін одан әрі жоғарылатуды қамтамасыз ету; Медициналық көмектің тиімді жүйесін қалыптастыру, балалар мен әйелдер денсаулығын нығайту, әлеуметтік мәні бар ауру зардаптарын төмендету; Бірыңғай Ұлттық денсаулық сақтау жүйесіндегі медициналық көмектің қол жетімділігі мен сапасын жоға-рылату мәселелерін қарастырып отыр. Соңғы жылдары осы бағыттағы атқарылған жұмыс-

тардың нәтижесінде халықтың әлеуметтік жағ-дайы біршама жақсарған. [6]

Қорытындылай келгенде, Қазақстан тұр-ғындары үшін ерекше маңызды мәселе ғарыш-тық ұшырулардың жергілікті халықтың ден-саулығына әсерін бағалауда, қоршаған ортаның компоненттерінің жағдайына әсерін бағала-ғанда картографиялық, экологиялық және т.б. сандық ақпараттардың кең көлемін қолдануды талап ететін кешендік тәсілдер қажет. Еліміз-дің, жеріміздің экологиялық қауіпсіздігін қам-тамасыз етіп сақтау үшін, қауіпті өндірістік нысан болып табылатын «Байқоңыр» айлағы мен осы әскери кешеннің әсері бар барлық аймақтарға ғылым мен техниканың, техноло-гияның соңғы жетістіктерін пайдаланып, ракета тасымалдаушылардың старты жүзеге асатын ауданда болып жатқан экологиялық жағдайды, әсіресе ауа, су, топырақ құрамын тұрақты түрде бақылауды жүзеге асыру қажет. Бүгінгі таңда мұндай көлемдегі ақпараттарды өңдеу және танудағы ең болашағы зор әдіс – компьютерлік геоақпараттық технологияларды қолдануға негізделген әдістер болып табылады. Бұл жұмыстарды геоақпараттық жүйелер құрып, арнаулы мақсаттағы қолданбалы бағдарлама-лардың көмегі арқылы шешу тиімді болып табылады.

Әдебиеттер 1. Алишева К.А. Экология: учебник.– Алматы: Nurpress, 2012. 2. «Өңірдің әлеуметтік саласындағы негізгі көрсеткіштер» статистикалық жинақ. Қызылорда облысының

Статистика депертаментінің мәліметтері. – 2012. 3. Асқарова Г.Ш., Кенжеева Ж.С. Қызылорда облысы тұрғындары денсаулығының әлеуметтік-экологиялық

жағдайларымен байланысы. Қорқыт ата атындағы ҚМУ-дің 75 жылдық мерейтойына арналған конференциясы еңбектер жинағы. – Қызылорда, 2012.

4. О демографической ситуаций в Кызылординской области. Қызылорда облысының статистика басқармасы. –Қызылорда, 2004.

5. Қызылорда облысының әлеуметтік – экономикалық дамуы. Қызылорда облысының статистика басқарамасы. – Қызылорда, 2010.

6. Қызылорда облысының 2011-2015 жылдарға арналған даму бағдарламасы. Қызылорда облыстық мәслихатының 2011 жылғы 23 желтоқсандағы № 343 IIL шешімімен бекітілген.

References

1 Alisheva KA Ecology : the textbook. –Almaty: Nurpess, 2012. 2 “Basic indicators in the region’s social sphere”' statistical compilation . Information from Department of Statistics

Kyzylorda region. 3 Askarova G.Sh. Kenzheev J.S. Social – ecological condition relating to the health of citizens of Kyzylorda region .

Proceedings of the conference on the 75th anniversary of Sh . Korkyt ata. – Kyzylorda 2012 . 4 About the demographic situation in the Kyzylorda region . Department of Statistics of the city of Kyzylorda region .

– Kyzylorda 2004 . 5 Socio – economic development of Kyzylorda region . Department of Statistics of the city of Kyzylorda region. –

Kyzylorda 2010 . 6 Development program of Kyzylorda region for 2011-2015. Approved by the decision of maslihat of Kyzylorda

region from December 23, 2011 to № 343 IIL

225


А.У. Туякбаева, А.А. Бектурганова

УДК 550.72:579.77.56.9

А.У. Туякбаева1*, А.А. Бектурганова2

1Казахский агротехнический университет им. С.Сейфуллина, Республика Казахстан, г. Астана 2Казахский университет технологии и бизнеса, Республика Казахстан, г. Астана


Применение иммобилизованных клеток на минеральные сорбенты в аридных условиях Атырауской области

В работе приведены данные по изучению нефтеокисляющей активности свободных и иммобилизованных клеток микроорганизмов-нефтедеструкторов на минеральные сорбенты в аридных условиях на месторождении Косчагыл Атырауской области.

Ключевые слова: нефть, почва, сорбент, иммобилизация клеток, углеводородокисляющие микроорганизмы.

A.U. Tuyakbayeva, А.А. Bekturganova

Application of immobilized сells on mineral sorbents in areid condition of Atyrau region

The article contains information on the use hydrocarbon-oxidizing activity of free and immobilized cells of microorganisms- oil oxidizing mineral sorbents in the arid conditions at the field «Koschagyl» Atyrau region.

Keywords: oil, soil, carrier, immobilization of cells, hydrocarbon-oxidizing microorganisms.

А.О. Тұяқбаева, А.А. Бектұрганова

Атырау облысының аридты жағдайындағы минералды сорбенттерге иммобилизденген микроағзаларды қолдану

Бұл жұмыста Атырау облысы Қосшағыл кен орынының аридтік жағдайында минералдық

сербенттерге иммобилизденген микроорганизмдер клеткалардың мұнай ыдыратушы және еркін мұнай ашытушылық белсенділігін зерттеу бойынша деректер келтірілген.

Түйін сөздер: мұнай, топырақ, сорбент, клеткалар иммобилизациясы, көмірсутектотықтырушы микроорганизмдер.

Введение Добываемая в Западном Казахстане нефть

высокопарафинистая, с повышенным содержа-нием меркаптановых соединений, что негатив-ного сказывается при разливе нефти на физико-химические показатели почв, формируя в профиле почвы мощные битумные коры [1]. Процесс деструкции нефти в почве в естест-венных условиях – сложный физико-хими-ческий и биохимический процесс, направлен-ность и скорость которого зависят от климата, свойств и режимов почв, сезонной активности микрофлоры, влажности, концентрации и фракционного состава нефти в почве. Процесс биоразложения в почве протекает медленно, в течение длительного времени, более 20-25 лет [2, 3]. Поэтому управление процессами биодеградации углеводородов должно быть

направлено, прежде всего, на активацию микробных сообществ и создание оптимальных условий для их существования. Использование иммобилизованных на различных сорбентах клеток микроорганизмов-нефтедеструкторов и создание на их базе устойчивых, с гарантиро-ванной функциональной стабильностью в окру-жающей среде биодеструкторов нефти позво-ляет расширить область применения микро-биологического метода в ликвидации углево-дородных загрязнений и еще больше увеличить эффективность и сократить время очистки почв. Закрепленные на носитель клетки обла-дают повышенной жизнеспособностью, устойчивостью к действию неблагоприятных факторов окружающей среды, повышенной каталитической и нефтеокисляющей актив-ностью, благодаря высокой концентрации клеток микроорганизмов [4, 5]. А сам носитель,

226


Применение иммобилизованных клеток на минеральные сорбенты в аридных условиях ...

благодаря сорбционной емкости, позволяет осуществлять быструю адсорбцию токсичного субстрата, предотвращая его миграцию в нижележащие слои, улучшает аэрацию среды и благодаря иммобилизованным на нем микро-организмам позволяет ассимилировать углерод нефтяных углеводородов путем биохимической трансформации в соединения, безопасные для человека и окружающей среды [6].

В связи с этим целью настоящей работы являлось изучение нефтеокисляющей актив-ности свободных и иммобилизованных клеток микроорганизмов-деструкторов в аридных ус-ловиях на месторождении Каражанбас Мангис-тауской области.

Материалы и методы Полевой эксперимент по испытанию иммо-

билизованных на минеральные носители клеток штаммов углеводородокисляющих микроорга-низмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 был заложен на стацио-нарном участке в г. Актау Мангистауской области. Для эксперимента использовали сильнозагрязненную почву с месторождения Каражанбас. Участок был нами распланирован на 36 опытных делянок, размеры которых составляли 1х1 м2. Эксперимент закладывался в 3-х повторностях с соблюдением рендоми-низации.

В качестве контроля взята загрязненная нефтью почва и почва с внесением только носителей (керамзита или цеолита). При закладке полевого эксперимента соблюдалась рендоминизация [7].

Из 2-х активных штаммов рода Rhodococcus углеводородокисляющих микроорганизмов наработана биомасса с титром клеток 3-5×109 КОЕ/г. Эксперимент закладывался в 3-х повторностях, в следующих вариантах: с вне-сением свободных, иммобилизованных на цеолит и керамзит клеток углеводородокис-ляющих микроорганизмов.

Почву до и после инокуляции ее свобод-ными и иммобилизованными на носитель клетками микроорганизмов тщательно рыхляли и увлажняли.

Для определения содержания нефти прово-дили отбор проб почвы вначале, в середине и по окончанию полевого эксперимента.

Отбор проб почвы проводили согласно установленным методам отбора и подготовки проб почвы для микробиологического и химического анализа [8].

Содержание нефти в почве определяли весовым методом после экстракции ее хлоро-формом [9].

Динамику численности углеводородокис-ляющих микроорганизмов (УОМ) определяли в почвенных образцах методом предельных раз-ведений с последующим высевом на агари-зованной среде Ворошилова-Диановой, в качестве единственного источника углерода и энергии была использована нефть месторож-дения Каражанбас [8].

Активность каталазы в почве определяли газометрическим методом по Галстяну А.Ш. [10].

Результаты и обсуждение При определении исходного содержания

нефти в почве на экспериментальном участке месторождения Косчагыл Атырауская область показало высокую степень ее загрязнения, содержание нефти в почве составило от 58,2 до 69,2 г/кг почвы, тогда как в незагрязненной фоновой почве нефть не обнаружена.

Контролем служила нефтезагрязненная поч-ва без внесения микроорганизмов и с внесе-нием в загрязненную нефтью почву минераль-ных носителей (цеолита или керамзита).

Наработанную в виде пасты биомассу активных штаммов углеводородокисляющих микроорганизмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 вносили в нефтезагрязненную почву в виде суспензии со свободными клетками и иммобилизованными на цеолит или керамзит. На участках проводили рыхление и увлажнение почвы.

Остаточное содержание нефти в почве полевого эксперимента на 30 и 60 сутки определяли гравиметрическим методом, помио этого определяли изменение общей микробной численности (ОМЧ) и численности углеводо-родокисляющих микроорганизмов (УОМ), изменение активности почвенного фермента каталазы.

В почве на контрольных участках в ходе эксперимента наблюдалось снижение содержа-ния углеводородов нефти, что можно объяснить деятельностью почвенного микробного сооб-щества, и частичным испарением фракций нефти.

В почве на опытных участках с внесением суспензии со свободными клетками микроор-ганизмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 деструкция нефти за 30 суток составила 48,2 и 43,4%, а после 60 суток 62,7% и 58,6% соответственно.

227



При инокуляции почвы иммобилизован-ными на цеолит клетками штаммов микро-организмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 на 30 сутки наблюдалась деструкция нефти 60 и 57,7%, а на 60 сутки 75,8 и 71,8% соответственно.

Высокий процент деструкции нефти наблю-дался в вариантах при внесении в почву иммо-билизованных на керамзит клеток углеводо-родокисляющих микроорганизмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4. Так за 30 суток деструкция нефти этими штаммами микроорганизмов составила 64,9 и 61,1%, а после 60 суток 80,2 и 76,8% соответственно.

По результатам полевого эксперимента через 60 суток наибольшей нефтеокисляющей активностью обладали иммобилизованные на керамзит клетки штаммов углеводородо-кисляющих микроорганизмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4, снижение концентрации углеводородов в почве по сравнению с исходным показателем отме-чено в 5,4 и 4,3 раза соответственно. В варианте при внесении иммобилизованных на цеолит клеток этих штаммов микроорганизмов наблю-далось уменьшение содержания нефти по сравнению с исходным показателем в 4,1 и 3,5 раза, тогда применение их в свободном состоянии снижало содержание нефти в 2,6 и 2,4 раза соответственно.

Также проведен отбор проб почвы со всех участков полевого эксперимента для анализа изменения ОМЧ и УОМ. Вначале эксперимента ОМЧ почвы экспериментального участка была низкая – 1,3×103 КОЕ/г почвы и численность УОМ – 1,2×102 КОЕ/г почвы.

Через 30 и 60 суток проведен анализ проб почвы полевого эксперимента на ОМЧ и численность УОМ. В почве контрольного участка (без внесения в почву микроорганиз-мов) ОМЧ и численность УОМ не изменяется. При внесении в почву только минеральных сорбентов через 30 и 60 суток эксперимента наблюдали увеличение численности ОМЧ и УОМ на 1 порядок по сравнению с исходным показателем.

В вариантах с внесением суспензии свободных клеток углеводородокисляющих микроорганизмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 через 30 сутки

наблюдалось увеличение ОМЧ и УОМ на 1 порядок, через 60 сутки ОМЧ увеличивалась на 3 порядка, УОМ – на 2 порядка по сравнению с исходными показателями.

В вариантах с внесением иммобилизован-ных на цеолит и керамзит клеток изучаемых микроорганизмов через 30 суток наблюдалось увеличение как ОМЧ, так численности УОМ на 1 порядок по сравнению с исходными показат-елями, после 60 суток отмечали значительное увеличение как ОМЧ, так численности УОМ на 3 порядка.

В контрольном варианте без внесения микроорганизмов отмечено увеличение чис-ленности УОМ в 1,2 раза, а на опытных участ-ках с внесением иммобилизованных на мине-ральные сорбенты клеток микроорганизмов численность УОМ увеличилась в 3 раза (таблица 1).

Определение ОМЧ и УОМ на эксперимен-тальных участках в процессе очистки почвы с применением свободных и иммобилизованных клеток штаммов углеводородокисляющих микроорганизмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 через 60 суток эксперимента показало возрастание ОМЧ на 3 порядка, а численности УОМ при внесении свободных клеток на 2 и иммобилизованных на минеральные носители УОМ на 3 порядка.

Подтверждением ускорения процесса деградации нефти и в качестве тест-системы снижения содержания нефти в почве может служить показатель активности почвенного фермента каталазы. Уровень активности окислительно-восстановительных ферментов, в том числе и каталазы – один из критериев самоочищающейся способности почвы от нефтяных углеводородов [3, 4]. Каталаза, осуществляющая катализ реакции разложения перекиси водорода на воду и молекулярный кислород, привносит доступный активный кислород микроорганизмам, участвующим в процессах разложения нефти [11, 12].

Исходная активность каталазы в нефте-загрязненной почве полевого эксперимента составила 2,0 мл О2/г почвы за мин. После 30 и 60 суток эксперимента в варианте без внесения клеток микроорганизмов активность каталазы по сравнению с исходным показателем увеличилась в 1,2 и 1,6 раз соответственно.

228



Таблица 1 – Микробиологический анализ почвы полевого эксперимента месторождения Косчагыл, КОЕ/г почвы

Варианты опыта 30 суток 60 суток ОМЧ УОМ ОМЧ УОМ

Свободные клетки Фон (1,03±0,14)×104 (3,67±0,14)×103 (1,42±0,23)×104 (1,25±0,42)×103

Контроль (загр.почва) (1,84±0,42)×105 (1,32±0,24)×104 (2,04±0,16)×105 (3,37±0,73)×104

Micrococcus varians PR69 (3,32±0,28)×105 (2,57±0,32)×104 (4,52±0,41)×105 (1,84±0,62)×105

Micrococcus roseus УД6-4 (2,93±0,45)×105 (1,74±0,25)×104 (2,28±0,27)×105 (1,78±0,16)×105

Rhodococcus erythropolis Кл1 (4,76±0,17)×105 (3,16±0,52)×104 (5,52±0,26)×105 (2,04±0,18)×105

Rhodococcus ruber Кл4 (3,14±0,41)×105 (2,73±0,71)×104 (4,84±1,03)×105 (1,92±0,22)×105

Иммобилизованные на керамзитЗагр. почва + керамзит (3,36±0,14)×104 (3,26±0,24)×103 (5,06±0,38)×104 (4,43±0,13)×103



Rhodococcus erythropolis Кл1 (5,77±0,45)×105 (7,53±0,48)×104 (3,82±0,38)×106 (4,73±0,52)×105


Иммобилизованные на цеолитЗагр. почва + цеолит (2,16±0,36)×104 (2,12±0,13)×103 (3,19±0,21)×104 (2,13±0,18)×103



Rhodococcus erythropolis Кл1 (4,58±0,63)×105

(6,82±1,34)×104 (2,57±0,49)×106 (3,76±0,57)×105


0

2

4

6

8

10

12

14

Контроль

PR69УД

6-4 Кл1

Кл4

Контроль

PR69УД

6-4 Кл1

Кл4

30 суток 60 суток

Активность каталазы

, мл О

2/г почвы

за мин

Свободные клетки Иммобилизованные на цеолит Иммобилизованные на керамзит

Рисунок 1 – Динамика изменения активности каталазы почвы на экспериментальном

участке месторождения Косчагыл

При внесении в почву полевого экспери-мента цеолита или керамзита через 30 суток активность каталазы по сравнению с исходным увеличилась в 1,6 и 1,9 раз и составила 3,2 и 3,8 мл О2/г почвы за мин, а через 60 суток она увеличилась в 2,1 и 2,4 раз и составила 4,2 и 4,8

мл О2/г почвы за мин. При инокуляции почвы суспензией со свободными клетками углево-дородокисляющих микроорганизмов Rhodo-coccus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 активность каталазы по сравнению с исходным показателем через 30 сутки увеличивалась в 3

229



раза и составила 6 мл О2/г почвы за мин в обоих вариантах, через 60 сутки ее активность увеличилась в 3,6 и 3,4 раза и составила 7,2 и 6,8 мл О2/г почвы за мин соответственно (рисунок 2).

Каталазная активность почвы в полевом эксперименте через 30 суток в вариантах при внесении иммобилизованных на цеолит клеток углеводородокисляющих микроорганизмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 по сравнению с исходным показа-телем увеличилась в 3,8 и 3,6 раз и составила 7,6 и 7,2 мл О2/г почвы за мин, а через 60 суток в 4,4 и 4,1 раз и составила 8,8 и 8,2 мл О2/г почвы за мин соответственно.

В вариантах при внесении иммобилизо-ванных на керамзит клеток штаммов микро-организмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 активность каталазы по сравнению с исходным показателем на 30 сутки эксперимента возросла в 4,2 и 3,9 раз и

составила 8,4 и 7,8 мл О2/г почвы за мин, а после 60 суток в 5,8 и 5,2 раз и составила 11,6 и 10,4 мл О2/г почвы за мин соответственно.

Таким образом, проведенные исследования в полевых условиях на месторождений Косча-гыл Атырауской области показали, что приме-нение иммобилизованных на минеральные носители штаммов углеводородокисляющих микроорганизмов Rhodococcus erythropolis Кл1 и Rhodococcus ruber Кл4 ускоряет деструкцию нефти в почве причем, более эффективно применение их в иммобилизованном на керам-зит виде, деструкция нефти через 60 суток достигала 80,2 и 76,8% соответственно, что в 1,3 раза больше по сравнению со свободными клетками. Также по сравнению с исходным показателем отмечено увеличение численности ОМЧ на 3 порядка и УОМ на 2 порядка, актив-ность каталазы увеличилась в 5,8 и 5,2 раза соответственно.

Литература 1 Мурзагалиев Р.С. Особенности геологического строения и разработки нефтяного месторождения

Каражанбас // Геология нефти и газа. – 2003. – № 2. – С. 26–29. 2 Киреева А.Н., Водопьянов В.В., Мифтахова А.М. Биологическая активность нефтезагрязненных почв. – М.:

Гилем. – 2001. – 377 с. 3 Киреева Н.А., Новоселова Н.И., Онегова Т.С. Активность каталазы и дегидрогеназы в почвах, загрязненных

нефтью и нефтепродуктами // Агрохимия. – 2002. – № 8. – С. 64–72. 4 Кабиров Т.Р. Использование многоуровневой системы индикации биологической активности почв для

оценки эффективности методов биорекультивации нефтезагрязненных территорий: автореф. … канд. биол. наук: 03.00.23. – Уфа, 2009. – 24 с.

5 Hamamura N., Olson S.H., Ward D.M., Inskeep W.P. Microbial population dynamic associated with crude-oil biodegradation in diverse soils // Applied and Environmental Microbiology. – 2006. – № 9. – P. 6316–6324.

6 Новоселова Е.И. Использование ферментативной активности для мониторинга биоремедиации нефтезагрязненных почв // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2007. – № 75. – С. 246–247.

7 Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. – М.: Колос, 1979. – 415 с. 8 Методы почвенной микробиологии и биохимии // под ред. Звягинцева Д.Г. – М.: МГУ. – 1991. – 304 с. 9 Богомолов А.И. Современные методы исследования нефтей. – Л.: Недра, 1984. – 431 с. 10 Звягинцев Д.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии. – М.: Наука. – 1991. – 304 с. 11 Сулейманов Р.Р., Абдрахманов Т.А., Жаббаров З.А., Турсунов Л.Т. Ферментативная активность и

агрохимические свойства лугово-аллювиальной почвы в условиях нефтяного загрязнения // Известия РАН. – 2008. – № 2. – С. 294–298.

12 Коронелли Т.В., Комарова Т.И., Ильинский В.В. Интродукция бактерий рода Rhodococcus в тундровую почву, загрязненную нефтью // Прикладная биохимия и микробиология. – 1997. – № 2. – С. 198-201.

References

1 Murzagaliev R.S. Osobennosti geologicheskogo stroenija i razrabotki neftjanogo mestorozhdenija Karazhanbas //

Geologija nefti i gaza. – 2003. – № 2. – S. 26–29. 2 Kireeva A.N., Vodop'janov V.V., Miftahova A.M. Biologicheskaja aktivnost' neftezagrjaznennyh pochv. – M.:

Gilem. – 2001. – 377 s. 3 Kireeva N.A., Novoselova N.I., Onegova T.S. Aktivnost' katalazy i degidrogenazy v pochvah, zagrjaznennyh neft'ju

i nefteproduktami // Agrohimija. – 2002. – № 8. – S. 64–72. 4 Kabirov T.R. Ispol'zovanie mnogourovnevoj sistemy indikacii biologicheskoj aktivnosti pochv dlja ocenki

jeffektivnosti metodov biorekul'tivacii neftezagrjaznennyh territorij: avtoref. … kand. biol. nauk: 03.00.23. – Ufa. – 2009. – 24 s.

5 Hamamura N., Olson S.H., Ward D.M., Inskeep W.P. Microbial population dynamic associated with crude-oil

230



biodegradation in diverse soils // Applied and Environmental Microbiology. – 2006. – № 9. – P. 6316–6324. 6 Novoselova E.I. Ispol'zovanie fermentativnoj aktivnosti dlja monitoringa bioremediacii neftezagrjaznennyh pochv //

Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta. – 2007. – № 75. – S. 246–247. 7 Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta. – M.: Kolos, 1979. – 415 s. 8 Metody pochvennoj mikrobiologii i biohimii // Pod red. Zvjaginceva D.G. – M.: MGU. – 1991. – 304 s. 9 Bogomolov A.I. Sovremennye metody issledovanija neftej. – L.: Nedra, 1984. – 431 s. 10 Zvjagincev D.G. Metody pochvennoj mikrobiologii i biohimii. – M.: Nauka. – 1991. – 304 s. 11 Sulejmanov R.R., Abdrahmanov T.A., Zhabbarov Z.A., Tursunov L.T. Fermentativnaja aktivnost' i agrohimicheskie

svojstva lugovo-alljuvial'noj pochvy v uslovijah neftjanogo zagrjaznenija // Izvestija RAN. – 2008. – № 2. – S. 294–298. 12 Koronelli T.V., Komarova T.I., Il'inskij V.V. Introdukcija bakterij roda Rhodococcus v tundrovuju pochvu,

zagrjaznennuju neft'ju // Prikladnaja biohimija i mikrobiologija. – 1997. – № 2. – S. 198-201.

231


СОДЕРЖАНИЕ

Шолу мақалалар Обзорные статьи Review articles

Базарбаева Т.А., Беген Ж.Ә. Қоршаған ортаның экологиялық жағдайына автокөлік жолдарының әсерін бағалау ............................................................................................................................................................ 3 Дускаев К.К., Зайдолла Н.З. Загрязнение Северной части Каспийского моря ................................................... 8 Каримов А.Н., Ержанұлы С. «Табиғи капитал» және экономикалық дамудың балама мүмкіндіктері .......... 14 Масоничич-Шотунова Р.С. Значение эспарцета (Onobrychis mill.) в сохранении биоразнообразия и окружающей среды .................................................................................................................. 18 Нурсанкызы А., Воронова Н.В., Темирханова Г.Т. Повышение энергоэффективности в жилых зданиях Казахстана .................................................................................................................................................................. 23

1-бөлім Қоршаған ортаны қорғау және қоршаған ортаға антропогендік

факторлардың әсері

Раздел 1 Воздействие на окружающую среду антропогенных факторов и охрана окружающей среды

Section 1 Environmental impact of

anthropogenic factors and environmental protectiony

Абдибаттаева М.М., Рысмагамбетова А.А. Использование солнечной энергии в процессе утилизации нефтесодержащих отходов ...................................................................................................................................... 30 Абубакирова К.Д., Қамбарова М.Қ. Жүн жуудың қалдық суларын коллоидтық-химиялық бағалау мәселелері жайлы ....................................................................................................................................... 36 Абубакирова К.Д., Әзелова Е.А. Жүн жуудың қалдық суларының құрамын талдау ........................................... 39 Алексюк М.С., Турмагамбетова А. C., Зайцева И. А., Соколова Н.С., Алексюк П.Г., Богоявленский А. П., Березин В.Э. Скрининг растений Иле-Балхашского региона на наличие противовирусных свойств .............. 42 Алексюк М.С. Сравнительный анализ методов концентрации водных образцов, содержащих вирусный материал .................................................................................................................................................. 48 Аралбай Н.К., Қуатбаев А.Т., Чилдибаева А.Ж. Қазақстан флорасындағы су өсімдіктері алисмалар (Alismataceae Vent.), теңгебастар (Butomaceae Rich.), сукөріктер (Hydrocharitaceae Juss.), амаранттар (Гүлтәжілер) (Amaranthaceae Juss.), аиздар (Aizoaceae Rudolphi.), қараоттар (Portulacaceae Juss.), тұңғиықтар (Nymphaeaceae Salisb.), мүйізжапырақтар (Ceratophyllaceae S. Gray.) тұқымдастарының туыстық және түрлік анықтағыш кілттері .............................................................................................................. 52 Булатова К.М., Масоничич-Шотунова Р.С. , Мейрман Г.Т., Мазкират Ш., Сапарбаев Р.Ж. Внутрисортовое разнообразие эспарцета Алма-Атинский 2 по спектрам запасных белков ......................... 58 Досбергенов С.Н., Конырбаева А.М., Шимшиков Б.Е. Устойчивость светло-каштановых почв месторождения Кенкияк к техногенным нагрузкам ............................................................................................... 63 Дүйсенбеков С.Л., Қуатбаев А.Т., Назарбекова С.Т.,Таирова С.К., Жаниязов Ж.А., Калимбетова А.Т., Нармуратова Ж. Общая характеристика и классификация природных кормовых угодий Бериккаринского сельского округа Жамбылской области ................................................................................... 69 Дүйсенбеков С.Л., Қуатбаев А.Т., Таирова С.К., Калимбетова А.Т., Жаниязов Ж. Т., Нармуратова Ж. Б. Жамбыл облысы Қызыларық ауылдық округіндегі мал азықтық жерлердің мәденитехникалық жағдайы .... 74 Жагловская А.А. , Айдосова С.С. Разнообразие типов и динамика саксаульных лесов Иле-Балхашского региона ........................................................................................................................................ 78 Ибрагимов Т.С., Қуатбаев А.Т., Жигитеков Т., Жуматаева С., Жетаева М. Оңтүстік Қазақстан аумағында тозған жайылымдық жерлерді қалпына келтіру жолдары .................................................................................... 89 Итжанова К.С., Бергенева Н.С. Машина жасау өнеркәсібінде зиянды заттарды төмендету әдістерін қарастыру .................................................................................................................................................................. 93 Калиева Х.Г., Фадеева Л.С., Ерубаева Г.К. Экологический анализ состояния атмосферного воздуха Бурлинского района Западно-Казахстанской области ......................................................................................... 97

232


Қуатбаев А.Т., Дүйсенбеков С.Л., Таирова С.К., Хамзина Ж.М., Тоғатаева Р.А., Ибрагимов Т.С. Жамбыл облысы Жаңаталап ауылдық округі жайылымдарының экологиялық жағдайы ................................. 103 Қуатбаев А.Т., Дүйсенбеков С.Л., Таирова С.К., Хамзина Ж.М., Тоғатаева Р.А., Ибрагимов Т.С. Жамбыл облысы Қарасаз ауылдық округіндегі мал жайылымдарының өсімдіктер жабынын анықтау .......... 108 Мукашева А.А., Оразбаев А.Е., Досжанов Е.О. Фиторемедиация процестері арқылы мұнаймен ластанған топырақтарды тазалау ........................................................................................................................... 113 Нестерова С.Г., Панькив И.Г., Ерубаева Г.К., Кудиярова А., Якименко О.А. Разнообразие мохообразных семейства Hypnaceae Schimp. Казахстана и их экологические особенности ..................................................... 118

Павличенко Л.М., Есимсиитова З.Б., Есполаева А.Р. Маңғыстау облысының мұнай өндіруші саласының экологиялық мәселелері ........................................................................................................................................... 122 Хорошун Д.В. Экологический мониторинг состояния окружающей среды месторождения Кумколь ............. 127 Чередниченко Алексей Владимирович Проблемы развития углеродного рынка Казахстана ............................. 135 Чередниченко Алексей Владимирович Трубопроводный транспорт Казахстана: перспективы развития и снижения выбросов парниковых газов .................................................................................................................. 143 Шалабаева Г.С. Оценка техногенного загрязнения нефтепродуктами нефтяных месторождений Мангистауской области ........................................................................................................................................... 155 Шалабаева Г.С. Экологическое состояние затопленных скважин Мангистауской области ............................. 159 Шимшиков Б.Е., Избасарова А.К. Гидрохимическая и токсикологическая характеристики состояния реки Урал в пределах Западно-Казахстанской области. ...................................................................... 163 Шимшиков Б.Е., Батырханов Д.С. Геоинформационная система (ГИС) – новое направление в устойчивом управлении почвенными ресурсами ....................................................................................................................... 168

2-бөлім Қоршаған орта

ластаушыларының биотаға және тұрғындар денсаулығына

әсерін бағалау

Раздел 2 Оценка действия

загрязнителей окружающей среды на биоту и здоровье

населения

Section 2 Assessment of

environmental pollution on biota and health

Баймагамбетова К.К., Абугалиев С.Г., Цыганков В.И., Бердагулов М.А., Кулинич В.А. Продуктивность и скороспелость сортообразцов яровой пшеницы в экологическом испытании яровой мягкой пшеницы в контрастных условиях Казахстана ........................................................ 172 Батлуцкая И.В., Васильев А.Г., Маканина О.А., Бондаренко В.В. Оценка различных форм морфологической изменчивости особей клопа-солдатика (Pyrrhocoris apterus L.) из различных популяций Белгородской области в летний период 2012 г. .......................................................... 178 Дидоренко С.В., Мусалдинов Т.Б. Влияние предпосевной обработки семян сои биологически активными веществами на урожайность и признаки продуктивности ................................................................ 188 Есимбекова М.А. Система эффективного управления признаковой коллекцией пшеницы «озимость-яровость» в условиях юго-востока Казахстана .................................................................................... 193 Жумагалиева Ж., Аймагамбетова Ж., Нестерова А., Шукешова С., Токеш Б., Бержанова Р.Ж. Мукашева Т.Д. Оценка ростстимулирующей активности микроорганизмов, выделенных из различных субстратов .......................................................................................................................................... 199 Нурсеитов М., Муратова Б., Орынбасарова А., Базарбаева Т., Конуспаева Г., Бернард Фай Изменение промеров тела у двугорбых верблюдов Южного Казахстана ............................................................................... 204 Омирбекова А.А., Оразбеков Ж.А., Бержанова Р.Ж., Мукашева Т.Д. Отбор активных изолятов из ризосферы и ризопланы растений по их способности к росту на углеводородах ........................................ 210 Пахратдинова Ж., Атабаева С.Ж., Нурмаханова А.С., Кенжебаева С.С., Мазыбаева Қ.Т., Нұрғожаева А.Б, Чунетова Ж.Ж. Бидай сорттарындағы (Triticum aestivum l.) хлорофилл құрамы және липидтердің асқын тотығуы деңгейіне, пролинин жинақталуына, мыс иондарымен тұзданудың бірлескен әсері ......................................................................................................................................................... 215 Торегожина Ж.Р., Керімбай Б.С., Камбарова М.К. Байқоңыр ғарыш айлағының Қызылорда облысының демографиялық жағдайына әсері ............................................................................................................................ 221 Туякбаева А.У., Бектурганова А.А. Применение иммобилизованных клеток на минеральные сорбенты в аридных условиях Атырауской области .......................................................................................................... 225

233


CONTENS

Review articles

Bazarbayeva T.A., Begen Zh.A. Assessing the impact of roads on the ecological state of the environment ............... 3 Duskaev K.K., Zaidolla N.Z. Pollution of the North Caspian Sea ............................................................................... 8 Karimov A.N., Erzhanuly S. «Natural capital» and possibilities of equivalent of economic development ............... 14 Massonichich-Shotunova R.S. Importance of sainfoin (Onobrychis Mill.) of biodiversity conservation and of environment ................................................................................................................................................................ 18 Nursankyzy A., Voronova N.V., Temyrhanova G.T. Improving energy efficiency in residential buildings Kazakhstan .................................................................................................................................................. 23

Section 1 Environmental impact of anthropogenic factors and environmental protectiony

Abdibattayeva M.M., Rysmagambetova A.A., Satayeva A.N. The use of solar energy in the process of disposing of oily waste ............................................................................................................................................ 30 Abubakirova K.D., Kambarova M.K. On the question of the colloid-chemical assessment wool-washing wastewater ............................................................................................................................................ 36 Abubakirova K.D., Azelova E.А. The analysis of the composition of the wool-washing wastewater ......................... 39 Alexyuk М.S., Turmagambetova А.S., Zaitseva I.А., Sokolova N.S., Alexyuk P.G., Bogoyavlenskyi А.P., Berezin V.E. Screening plants of the lle-Вalkhash region to the presence of the antiviral properties ............................................. 42 Alexyuk M.S. Comparative analysis of methods for the concentration of aqueous samples containing viral material .............................................................................................................................................. 48 Аralbai N.К., Kuatbaev А.Т., Childibaeva А.Zh. Generic and specific keys of determinant of families by water plants Alismataceae Vent., Butomaceae Rich., Hydrocharitaceae Juss., Aizoaceae Rudolphi., Portulacaceae Juss, Nymphaeaceae Salisb., Ceratophyllaceae S. Gray. by florae of Kazakhstan ............................. 52 Bulatova К.М., Massonichich-Shotunova R.S., Meirman G.T., Maskirat Sh., Saparbaev R.Zh. Intra variety diversity of sainfoin Alma-Atinskiy 2 on storage protein profiles .......................................................... 58 Dosbergenov. S.N., Konyrbaeva. A M., Shymshykov B.E. Stability of chestnut soils on the Kenkiyak oil feld to anthropogebic load ...................................................................................................................................................... 63 Duysenbekov S.L., Kuatbaev A.T., Nazarbekova S.T., Tairova S.K., Zhanyiyazov Zh.A., Kalymbetova A.T., Narmuratova Zh. General description and classification natural grasslands Berikkarin rural districts Zhambyl region ............................................................................................................................................................ 69 Duysenbekov S. L., Kuatbaev A.T., Tayrova S.K., Kalimbetova A.T., Zhaniyazov Zh. A., Narmuratova Zh.B. Culture and technical condition of forage land Kyzylaryk rural district Zhambyl ...................................................... 74 Zhaglovskaya A.A., Aidosova S.S. Variety of types and dynamics of saxaul forest of Ile-Balkhash region ................ 78 Ibragimov T., Kuatbaev A.T. Djigitekov T. Djumateva S, Djetaeva M. Ways of restoration of the degraded pasturable lands of the territory of the southern Kazakhstan ....................................................................................... 89 Itzhanova K.S., Bergeneva N.S. Consideration of ways to reduce harmful substances in the engineering industry .... 93 Kaliyeva H.G., Fadeeva L.S., Yerubayeva G.K. Environmental analysis of the atmospheric air of the Burlin district West Kazakhstan region .............................................................................................................................................. 97 Kuatbaev A.T., Duysenbekov S.L., Tairova S.K., Khamzina Zh.M., Togataeva R.A., Ibragimov T.S. Ecological condition of fodder grounds of the Zhanatalap rural district of Zhambyl area ......................................... 103 Kuatbaev A.T., Duysenbekov S.L., Tairova S.K., KhamzinaZh.M.,Togataeva R.A., Ibragimov T.S. Descriptionof vegetation forage land of the Karasaz rural district of Zhambyl area ................................................... 108 Mukasheva A.A., Orazbaiev A.E., Doszhanov E.O. Cleaning of soil contaminated by oil using phytoremediation processes ...................................................................................................................................................................... 113

234


Nesterova S.G., Pankiv I.G., Yerubayeva G.К., Kudiyarova A., Yakimenko O.A. Diversity of bryophytes family Hypnaceae Schimp. Kazakhstan and their ecological features ................................................................................... 118 Pavlichenko L.M., Esimsiitova Z.B., Espolayeva A.R. Ecological problems of oil-producing industries Mangistau region ......................................................................................................................................................... 122 Horoshun D.V. Environmental monitoring of the state of environment of the Kumkol field ...................................... 127 Cherednichenko Aleksey Vladimirovich Problems of development of the carbon market of Kazakhstan ................... 135 Cherednichenko Aleksey Vladimirovich Pipeline transport of Kazakhstan: prospects for development and the reduction of greenhouse gases ......................................................................................................................... 143 Shalabayeva G.S. Evaluation of man-made oil pollution oil fields Mangistau region ................................................ 155 Shalabayeva G.S. Ecological condition of flooded wells Mangistau region ............................................................... 159 Shimshikov B.E., Izbasarova A.K. Hydrochemical and toxicological characteristics of the state of the Ural River within the West Kazakhstan region ........................................................................................................... 163 Shimshikov B.E., Batyrkhanov D.S. Geographic information system - a new direction for sustainable management of soil resources ..................................................................................................................................... 168

Section 2 Assessment of environmental pollution on biota and health

Baimagambetova K.K., Abugaliev S.G., Tsigankov V.I., Berdagulov M.A., Kylinich V. Productivity and precocity accessions of spring wheat in the environmental testing of spring wheat in contrasting conditions of Kazakhstan ............................................................................................................................................. 172 Batlutskaya I.V., Vasil’ev A.G., Makanina O.A., Bondarenko V.V. Estimation of the different forms of morphological variability of species linden bug (Pyrrhocoris apterus L.) in different populations of Belgorod region for summer 2012........................................................................................................................... 178 Didorenko S.V., Musaldinov T.B. Effect of pre-sowing treatment of soybean bioactive substances on yield and productivity features .................................................................................................................................................... 188 Yessimbekova M.A. The effective system of management by wheat collection "winter - spring"in the South - East of Kazakhstan .................................................................................................................................... 193 Zhumagalieva Zh., Aimagambetova Zh., Nesterova A., Shukeshova S., TokechB., Berzhanova R.Zh., Mukasheva T.D. Еvalution of growth – stimulating activity of microorganisms isolated from various substrates ..... 199 Moldir Nurseitova, Balnur Muratova, Akmaral Orynbassarova, Tursunkul Bazarbayeva, Gaukhar Konuspayeva, Bernard Faye. Variability in body measurements of Bactrian Camels in South Kazakhstan...................................... 204 Omirbekova A.A., Orazbekov Zh.А., Berzhanova R.Zh., Mukasheva T.D. Selection of isolates from rhizosphere and rhizoplane of plants by their ability to growth on hydrocarbons ................................................................................. 210 Pahratdinova J., S.Y. Atabaeva, Nurmahanova A.S, Kenjebayeva S.S, Mazybaeva K.T, Nurgozhayeva A.B, Chunetova Zh. J. Effect of copper ions and salt on lipid peroxidation and chlorophyll content, proline content in wheat (Triticum aestivum l.) ....................................................................................................................... 215 Toregozhina Zh.R., Kerimbay B.S., Kambarova M.K. The influence of space center "Baikonur" on the demographic situation of Kyzylorda area ........................................................................................................ 221 Tuyakbayeva A.U.., Bekturganova А.А. Application of immobilized сells on mineral sorbents in areid condition of Atyrau region ...................................................................................................................... 225

2 (41) - rmebrk.kzrmebrk.kz/journals/2204/45596.pdf · нысты. Қазақстандағы...

Documents