Переводчик сайта

Поиск по сайту

Конструктивно-компоновочные решения приканальных нерестово-выростных рыбоводных комплексов

Современная парадигма природопользования предусматривает комплексное использование объектов гидросферы [1, 2] и искусственное воспроизводство биоресурсов во внутриматериковых водных объектах. Одним из видов искусственного культивирования гидробионтов являются ценные породы проходных, полупроходных и туводных рыб, для восстановления запасов которых используются рыбовоспроизводст-венные комплексы - рыбопитомники. Такие объекты изначально получили широкое распространение в качестве средств компенсирующих ущерб, наносимый рыбному хозяйству при гидротехническом строительстве и раз-ноотраслевом использовании природных водных объектов. В зарубежной и отечественной водохозяйственной практике широкое применение нашли положительно зарекомендовавшие себя пригидроузловые рыбовоспроиз-водственные объекты, сооружения и комплексы [3, 4]. В состав таких комплексов включают рыбопропускные шлюзы или рыбоподъемники, рыбоходные и рыбоходно-нерестовые каналы, искусственные нерестилища, мальковые и (или) подростные пруды и бассейны [5-9]. В большей мере такие комплексы устраивались и использовались при крупных речных гидроузлах преимущественно гидроэнергетического, водно-транспортного и комплексного назначения. В практике гидромелиоративного строительства и оросительного водопользования, создание и применение рыбовос-производственных комплексов до последнего времени не получило должного развития и распространения. На возможность устройства и использования таких объектов в составе оросительных систем обратили внимание рыбоводы и гидротехники, предложившие ряд решений рыбоводных комплексов, сооружений и технологий [10-14].
Одним из видов приканальных рыбоводных комплексов являются нерестово-выростные, устраиваемые в приканальных зонах и питающиеся водой из оросительных и (или) оросительно-обводнительных каналов.


Под нерестово-выростным рыбовоспроизводственным комплексом понимается рыбоводный комплекс, обеспечивающий нерест и выращивание сеголетков рыб, основными функционально-рыбоводными объектами которого являются нерестовые и рыбоводные бассейны. В состав комплекса, кроме рыбоводных бассейнов, включают гидротехнические сооружения, технические устройства и технологическое оборудование, обеспечивающие функционирование компонентов комплекса и рыбоводный процесс. Рациональность приканального рыбовоспроизводственного комплекса (рыбопитомника) и его эффективное функционирование может быть обеспечено при выполнении определенных требований при его проектировании и эксплуатации. На разработку рыбоводно-технического обоснования и предложений по компоновочно-конструктивным решениям приканальных рыбоводных комплексов направлено настоящее исследование.
Материалы и методы. В качестве исходного материала для аналитического исследования и конструктивных разработок приняты материалы авторского обследования действующих рыбоводных прудов Ростовской области и результаты патентного поиска. При выполнении работы использовались методы научного анализа и поискового конструирования.
Результаты и обсуждение. В соответствии с предназначением, приканальные нерестово-рыбоводные комплексы в общем случае включают: нерестовые и выростные бассейны, сооружения и устройства системы водного питания (водоснабжения или водообеспечения) и водоотве-дения (опорожнения бассейнов); устройства для зарыбления, перемещения, отлова и выпуска рыб; технологичное рыбоводное оборудование (обеспечивающее рыбоводный процесс); средства и материалы для контроля и регулирования качества водной среды; приборы и оборудование для ведения мониторинга условий, состояния и результативности рыбоводства.
Известные технические решения нерестово-выростных рыбопитомников, устраиваемых на основе комплекса нерестовых и выростных копаных и (или) копано-обвалованных прудов, отличаются простотой конструктивных решений, но имеют ряд существенных недостатков. Применяемая технология рыбоводства в таких питомниках предусматривает физический отлов мелкоячеистыми орудиями лова личинок в нерестовых прудах и перемещение их к выростным прудам в живорыбных контейнерах или заполненных водой (чаще всего примитивных) емкостях с последующим выпуском рыбопосадочного материала в рыбоводно-выростные пруды. Указанная трудоемкая и продолжительная технологическая операция с физическим воздействием на личинок и мальков приводит к гибели или травмированию части рыбопосадочного материала, что резко снижает эффективность рыбовоспроизводственной деятельности.
Сходная проблема имеет место и в процессе перевода сеголетков рыб из выростных прудов в естественные или искусственные объекты за-рыбления или в зимовальные пруды. Указанные обстоятельства предопределили цель проведенной работы, заключающейся в разработке компоновочно-конструктивных решений приканальных нерестово-выростных рыбоводных комплексов, обеспечивающих уменьшение трудо- и времяемко-сти технологических операций, снижение отсева личинок и молоди рыб при последовательном перемещении рыбопосадочного материала из нерестовых водоемов (бассейнов) в выростные и из выростных водоемов в зарыбляемые водные объекты (водоемы или водотоки). Поставленная цель может быть достигнута при решении следующей задачи.


При осуществлении технологического перемещения гидробионтов для предотвращения травмирования и гибели рыб необходимо исключить: контактное взаимодействие гидробионтов с конструктивными элементами сооружений, содержание особей в живорыбных емкостях, транспортирование в них рыбопосадочного материала и выпуск его в технологические водоемы и (или) в природные водные объекты.
Решение указанной задачи может быть обеспечено при соответствующем компоновочно-конструктивном решении нерестово-рыбоводного комплекса, создаваемого на базе рыбоводных бассейнов с последовательно-самотечным течением воды из нерестовых водоемов в рыбовыростные и из них в зарыбляемые искусственные или природные водные объекты. Указанные требования и подход были приняты за основу рабочей гипотезы научного исследования и компоновочно-конструктивных разработок. При наличии конструктивной и гидравлической связи между нерестовыми и выростными бассейнами перемещение личинок и малька может быть осуществлено стекающим водным потоком из вышерасположенных нерестовых водоемов в нижерасположенные выростные бассейны, а из них самотеком и скатом сеголетков в зарыбляемые водотоки или водоемы.
Для обеспечения самотечного перемещения водных масс и самостоятельного ската с водным потоком рыб требуется обеспечить необходимое командование уровнями воды в конструктивно взаимосвязанных и гидравлически взаимоувязанных элементах (нерестовом и выростном бассейнах) технологической цепочки и превышение уровней воды в выростных бассейнах над уровнями воды в водно-рыбоприемном зарыбляемом объекте.
Для обеспечения вышеуказанного условия при разработке компоновочно-конструктивного решения рыбовоспроизводственного комплекса должное внимание уделяется выбору площадки (территории) для его размещения, которая должна удовлетворять нижеследующим требованиям.
1 Комплекс необходимо размещать в непосредственной близости от источника его водообеспечения и рыбоводоприемника. В качестве источника водоснабжения комплекса могут использоваться водохранилища или каналы внутри- или межбассейновой переброски водного стока и, в частности, оросительные или оросительно-обводнительные каналы. При водохранилищном питании устраиваются пригидроузловые рыбовоспроиз-водственные комплексы с их размещением в нижнем бьефе гидроузла (водоподпорных сооружений) с выпуском выращенных сеголетков в водоток. При питании водой из каналов устраиваются приканальные рыбовоспроиз-водственные комплексы с размещением рыбоводных бассейнов на отметках, обеспечивающих их самотечное водоснабжение, и выпуском рыб в соседствующий нижерасположенный природный водный объект (малую реку).
2 Площадь и конфигурация площадки под нерестово-выростной комплекс должны обеспечивать размещение на ней нерестовых и выростных бассейнов, объектов коммуникаций и обеспечения рыбоводного процесса.
3 Топографические, геологические и гидрогеологические условия строительной площадки должны соответствовать требованиям строительства и обеспечения устойчивости гидротехнических сооружений.
4 Площадка и рыбоводный комплекс должны соответствовать требованиям экологического характера, экономичности и социальной приемлемости, возможностям энергетической и коммуникационной обеспеченности.
5 Приканальный нерестово-выростной комплекс, питаемый водой из оросительных и (или) оросительно-обводнительных каналов, устраивается при наличии необходимых для его функционирования водных ресурсов, отвечающих рыбоводным требованиям по качеству воды.
Рыбовоспроизводственный нерестово-выростной комплекс, в наиболее общем случае, включает: систему водоснабжения и водоотведения; нерестовый бассейн, выростной бассейн и другие объекты обеспечения функционирования комплекса и ведения рыбоводного процесса.
В состав функциональных объектов приканального рыбовоспроиз-водственного (нерестово-выростного) комплекса, создаваемого на базе оросительного или оросительно-обводнительного канала (источника водо-обеспечения) и близрасположенного водотока (рыбоводоприемника) рекомендуется включать: водозаборные сооружения (водозаборный узел), обеспечивающие(ий) забор (изъятие) воды из канала и подающие(ий) ее в трубопроводную систему водного питания комплекса, нерестовый бассейн конструктивно и гидравлически связанный с ним выростной бассейн, водорыбоотвод из выростного бассейна в природный водный объект (водоток или водоем). При плановой компоновке рыбоводных объектов, обеспечивающих функционирование гидротехнических сооружений, и размещении разнофункциональных бассейнов в головной (вышерасположенной) части комплекса располагается нерестовый бассейн, следом за которым (по направлению течения) устраивается выростной бассейн гидравлически и конструктивно сопряженный с зарыбляемым водным объектом.
При высотной компоновке дно нерестового бассейна размещается с превышением над уровнем воды в выростном бассейне, а отметка дна выростного бассейна должна превышать расчетную отметку уровня воды в водорыбоприемнике на период выпуска в него сеголетков рыб.
При таком компоновочно-конструктивном решении комплекса обеспечивается требуемая технологическая последовательность перемещения (ската) рыб на различных стадиях их роста и развития с водным потоком из нерестового бассейна в выростной и из него в природный водоток или водоем. При проектировании нерестового и выростного бассейнов производятся расчеты их объемов по рыбонесущей способности, т. е. по необходимым объемам жизненного (водного) пространства для содержания и нереста производителей рыб, и (или) культивирования в них определенного количества и вида рыб (устанавливаемых соответствующими нормативами по обеспечению нереста рыб в нерестовых бассейнах и выращивания личинок и малька до стадии сеголетков в выростных бассейнах).
Примеры плановой компоновки приканальных нерестово-выростных комплексов, обеспечивающих бесконтактное перемещение рыбопосадочно-го материала из нерестового бассейна в выростной, и далее в водоток представлены на рисунках 1 и 2, а продольные разрезы по ним на рисунках 3 и 4.

План приканального рыбоводного комплекса с бассейнами прямоугольной формы

7 - водорыбоспуск; 8 - малый водоток; 9 - элемент искусственного фитосубстрата; 10 - концевой регулятор; 11 - концевой сброс оросительного канала

Рисунок 1 - План приканального рыбоводного комплекса с бассейнами прямоугольной формы

План приканального рыбовоспроизводственного комплекса с диффузорно-сходящимися к рыбоотводу боковыми стенками

1 - оросительный канал; 2 - водозаборное сооружение; 3 - распределительный водовод; 4 - регулирующее устройство; 5 - нерестовый бассейн; 6 - выростной бассейн; 7 - водорыбоспуск; 8 - малый водоток; 9 - элемент искусственного фитосубстрата; 10 - регулятор на канале; 11 - ливнепровод-водовыпуск

Рисунок 2 - План приканального рыбовоспроизводственного комплекса с диффузорно-сходящимися к рыбоотводу боковыми стенками

Продольные разрезы по оси рыбоводного комплекса

а) продольный разрез рыбоводного комплекса с горизонтальным дном; б) продольный разрез рыбоводного комплекса с наклонным дном; 1 - нерестовый бассейн; 2 - выростной бассейн; 3 - запорно-регулирующие элементы; 4 - малый водоток

Рисунок 3 - Продольные разрезы по оси рыбоводного комплекса

Разрез по поперечной оси бассейна с искусственным субстратом

а) поперечный разрез бассейна с субстратом, закрепленным по дну;

б) поперечный разрез бассейна с субстратом, закрепленным по дну и на поверхности поплавками; 1 - водорыбосборная галерея; 2 - ступенчатое ложе; 3 - нерестовый фитосубстрат; 4 - поплавок

Рисунок 4 - Разрез по поперечной оси бассейна с искусственным субстратом

При наличии необходимого перепада отметок местности и уровней воды в канале и рыбоводоприемнике предпочтительно устройство бассейнов с продольным уклоном от их головной (верховой) к концевой (низовой) части. При реализации такого компоновочно-конструктивного решения улучшаются условия для ската малька и молоди рыб при межбассейновом их перемещении или выпуске сеголетков в водный объект.
В поперечном сечении нерестовые бассейны рекомендуется устраивать разноглубинными в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 4.
Плановые размеры (площади) разноглубинных площадок определяются видом нерестящихся рыб и условиями рыбоводно-климатической зоны.
Нерестовые бассейны для фитофильных видов рыб оборудуются нерестовыми гнездами из растительного нерестового субстрата.
Искусственный нерестовый фитосубстрат представляет собой несущий стержень, монтируемый на бетонные плиты (покрытия) в заранее выполненный упорный стакан с креплением стержня, на котором расположены элементы растительного субстрата (искусственные ветви). При этом искусственный нерестовый фитосубстрат оборудован поплавком, располагаемым на поверхности и закрепленным с помощью троса к стержню (рисунок 5).
Площади и глубины нерестовых бассейнов определяются их рыбоводным обоснованием с учетом видов нерестящихся особей, принятой рыбопродуктивности комплекса и условий рыбоводно-биологической зоны.
Применение нерестово-рыбоводного бассейна со ступенчатым разноглубинным и разноплощадным ложем позволит обеспечить необходимые условия для нереста и культивирования в нем различных видов гид-робионтов, приспособленных к обитанию на разных глубинах, при различных температурных режимах и скоростях течения, а также создать благоприятные условия для нереста производителей фитофильных видов рыб.

Элемент искусственного фитосубстрата

1 - плита покрытия; 2 - упорный стакан; 3 - элемент крепления фитосубстрата;

4 - ветвь (или листья) искусственного фитосубстрата; 5 - трос; 6 - поплавок

Рисунок 5 - Элемент искусственного фитосубстрата

Выростные бассейны площадью от 1 до 5 га (в зависимости от принятой рыбопродуктивности комплекса и условий их функционирования) прямоугольной или конфузорно-диффузорной формы в плане проектируются разноглубинными по ширине и длине с учетом видов культивируемых рыб и условий рыбоводно-климатической зоны (рисунки 6, 7).

План приканального рыбовыростного бассейна со ступенчатым ложем

Рисунок 6 - План приканального рыбовыростного бассейна со ступенчатым ложем

Варианты поперечных сечений ложа рыбоводных бассейнов
а) бассейн с водорыбоотводным каналом; б) бассейн с разноглубинным днищем

Рисунок 7 - Варианты поперечных сечений ложа рыбоводных бассейнов

В целях обеспечения полного опорожнения выростных бассейнов и беспрепятственного ската сеголетков в стекающем водном потоке более перспективно устройство их днища в виде посекционно-скатных участков, оборудованных системой поперечных водорыбосборных и продольной рыбоводоотводящей галереи по схеме, приведенной на рисунке 8.

План (а) и продольный разрез (б) с днищем, устроенном в виде водоскатных площадок с поперечными водорыбосборными галереями и продольной водорыбоотводящей галереей

а) план выростного бассейна; б) продольный разрез выростного бассейна; 1 - водоскатные поверхности днища; 2 - водорыбосборные галереи; 3 - водорыбоотводящая галерея; 4 - регулятор водорыбоспуска

Рисунок 8 - План (а) и продольный разрез (б) с днищем, устроенном в виде водоскатных площадок с поперечными водорыбосборными галереями и продольной водорыбоотводящей галереей

Бассейны оборудуются системами регулирования проточности, частичного водоотведения и полного их опорожнения, совмещаемыми с устройствами для выпуска рыб. В составе водовыпусков-водоспусков предусматривается устройство сетчатых рыбозаградительных элементов, предотвращающих неконтролируемый скат молоди и промывающих их устройств. В обязательном порядке предусматривается устройство рыбоводно-технологического оборудования (по кормлению рыб) и средств регулирования качеством водной среды (аэрирования, дезинфицирования и др.).
Водозаборные сооружения для забора воды из каналов в систему водного питания рыбоводного комплекса рекомендуется устраивать в виде трубчатых водовыпусков-водовпусков. В обязательном порядке предусматривается устройство мелкоячеистых или фильтрующих устройств, предотвращающих попадание в рыбоводные пруды мусора и нежелательных (хищных) гидробионтов. Водораспределительная сеть системы водного питания устраивается с соблюдением требований раздельной и регулируемой подачи воды в рыбоводные бассейны. Водопропускная способность системы водного питания рассчитывается из соблюдения условий заполнения бассейнов водой в регламентные сроки, компенсации возможных потерь и обеспечения в них необходимой проточности и водообмена.
Выводы
1 В современной практике ведения искусственного рыборазведения преимущественно нашли применение пригидроузловые рыбоводные комплексы. В последние годы выдвинута идея о возможности создания таких комплексов при каналах оросительных и оросительно-обводнительных систем, разработка компоновочно-конструктивных решений которых была определена целью выполненного научного исследования.
2 В результате выполненного исследования предложены компоновочно-конструктивные схемы приканального нерестово-выростного рыбоводного комплекса, позволяющие упростить процесс технологической операции по перемещению культивируемых рыб из нерестового бассейна в выростной и из выростного бассейна в зарыбляемый природный водный объект и уменьшить отсев перемещаемого рыбопосадочного материала.
3 Предложены конструктивные решения нерестовых и выростных средооткрытых рыбоводных бассейнов в составе рыбоводных комплексов, обеспечивающих регламентные условия для нереста рыб и выращивания репродукционного рыбопосадочного материала до стадии сеголетков.
А. Ю. Гарбуз, О. А. Баев
Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация

 

Мы теперь в ВКонтакте присоединяйтесь!

Рыбное блюдо дня

  • Копчение лосося и ленка

    Блюда из лосося Aug 31, 2019 | 06:58 am

    Копчение лосося и ленка Копчение лосося и ленка Копченый лосось или ленок прекрасное блюдо как закуска или как ингредиент для бутербродов. Копченый лосось или ленок готовится крайне просто, но требует времени и наличия коптилки.

    Read more...
  • Хе из ленка

    Блюда из сибирской рыбы Aug 31, 2019 | 06:34 am

    Хе из ленка Хе из ленкаХе из ленка простое и незамысловатое, но очень вкусное блюдо, которые можно приготовить из свежепойманого ленка, очень просто за несколько часов в походных условиях.

    Read more...
  • Слабосоленый ленок

    Блюда из сибирской рыбы Aug 25, 2019 | 10:13 am

    Слабосоленый ленок Слабосоленый ленокИз свежепойманного ленка или хариуса можно сделать прекрасную свежесоленую рыбу, будь то дома или в походе на рыбалке. Слабосоленая рыба готовится очень просто и легко и не требует специальных навыков.

    Read more...
  • Сочная запеченная в духовке семга

    Семга рецепты Aug 25, 2019 | 06:52 am

    Сочная запеченная в духовке семга Сочная запеченная в духовке семга Сочная запеченная в духовке семга - прекрасное блюдо на обеденный стол для всей семьи, гости также по достоинству оценят ваше угощение. Готовится сочная запеченная в духовке семга быстро, всего за 40-45 минут и готовится очень[…]

    Read more...
  • Жареные стейки горбуши нежные и сочные на вкус

    Блюда из лосося Aug 25, 2019 | 06:36 am

    Жареные стейки горбуши нежные и сочные на вкус Жареные стейки горбуши нежные и сочные на вкусЖареные стейки горбуши нежные и сочные на вкус прекрасные блюда которые можно приготовить легко и очень быстро всего за 40 45 минут. Это блюдо прекрасно подойдет на праздничный стол при хорошей сервировке или[…]

    Read more...
  • Уха из семги по домашнему

    Семга рецепты Apr 15, 2019 | 06:27 am

    Уха из семги по домашнему Уха из семги по домашнемуУха из семги по домашнему отличное блюдо для всей семьи. Уха из семги по домашнему готовится за полтора часа, сложность приготовления блюда среднее.

    Read more...

Помощь сайту литературой

Showcases

Background Image

Header Color

:

Content Color

: