Регистрация / Вход
Прислать материал

14.604.21.0098

Аннотация скачать
Постер скачать
Общие сведения
Номер
14.604.21.0098
Тематическое направление
Рациональное природопользование
Исполнитель проекта
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Южный научный центр Российской академии наук
Название доклада
Создание научно-технического задела и структуры производственного кластера интегрированной этажной биотехнологии получения экологически чистой продукции аквабиокультуры для формирования высокоэффективного рыбного хозяйства с учетом региональных особенностей юга РФ
Докладчик
Пономарева Елена Николаевна
Тезисы доклада
Цели и задачи исследования
1.Разработка комплекса научно-методической основы и технических решений, направленных на создание интегрированной инновационной биотехнологии получения экологически чистой продукции аквабиокультуры для развития высокоэффективного рыбного хозяйства, восстановления рыбных запасов методами искусственного воспроизводства при рациональном природопользовании с учетом региональных особенностей юга Российской Федерации.
2.Получение научных результатов, позволяющих сделать переход к новой биотехнологии мирового уровня и создание структуры производственного рыбохозяйственного кластера.
Актуальность и новизна исследования
В сложившихся условиях с водными биологическими ресурсами морей России единственно разумным путем развития рыбного хозяйства признана аквакультура, как направление, обеспечивающее одну из сторон продовольственной безопасности страны и сохранения генофонда промысловых видов рыб. В настоящее время становиться актуальным разработка интегрированных технологий по выращиванию и
сохранению реликтовых осетровых рыб перспективных как для заводов по воспроизводству, так и для
промышленных предприятий, фермерских хозяйств, практически не оказывающих воздействия на окружающую среду и исключающих климатические риски, сокращающие энергозатраты за счет сокращения сроков выращивания рыб, восстанавливающие генофонд и способствующие увеличению рыбных запасов. Новизна исследования - это создание обоснованного производственного кластера Dключающего: производство продукции, ее переработку, хранение, доставку до потребителя и реализацию, логистику процесса продвижения товара на рынок, на основе комплексного подхода включая исследования состояния водных биоресурсов, возможностей их пополнения методами искусственного воспроизводства, необходимых объёмов товарного выращивания гидробионтов методами Fквакультуры, с учетом потребительских возможностей южных регионов России.
Описание исследования

Для проведения работ используются современные методы исследований, новые технические решения по обеспечению работы экспериментального образца и контролю параметров среды. В основе схемы модификации флуоресцентного метода онлайн-определения ионов аммония в установке лежит принцип возбуждения флуоресценции при помощи штатной вспышки цифровой камеры, дальнейший прием аналитического сигнала через вторичный светофильтр на матрицу камеры и автоматический анализ средней яркости полученного изображения программным пакетом с вычислением концентрации ионов аммония в воде по калибровочной кривой.  Научный подход состоит  в  разработке новой  интегрированной  аквабиотехнологии адаптированной к маловодным районам южных регионов РФ,  в основе которой лежат  фундаментальные научные исследования биологии объектов культивирования и модернизация технических средств для  повышения эффективности производства и получения нового результата (полезная модель аквабиокомплекса) 
способного к правовой охране (патенты, ноу-хау) для  увеличения экономической отдачи от предприятий товарной аквакультуры  на основе внедрения в производство  новых технологических решений.Подходы к решению поставленных задач осуществляются за счет максимального использования всех площадей установки замкнутого выращивания для объектов аквабиокультуры.  Правильно поставленный процесс выращивания гидробионтов предполагает их рациональное распределение поэтажным способом: выращивание основного  объекта осетровые рыбы и их гибридных  быстрорастущих форм в рыбоводных емкостях системы, второстепенных объектов карповые рыбы в емкостях для сброса  воды от основного объекта, раки для получения дополнительной продукции в сбросных емкостях и вермикультура для выращивания на иловых отложениях. Дополнительное выращивание  (гидропоника) на сбросной воде зеленых культур салатов. Главным является то, что к разработке применен комплексный подход, включающий научный задел, разработанные биотехнологические методы, усовершенствованные технические средства (учитывающие использование отечественных производителей и уменьшение доли импорта), обоснование и разработку производственного кластера, а также экономику процесса производства и внедрение технологии в экономику ЮФО и страны в целом. 

Результаты исследования

Критический анализ существующих технологий производства экологически чистой продукции гидробионтов показал, что эти методы имеют недостатки и не в полном объёме могут обеспечить высокий уровень технологического процесса, необходимо создание комплексных инновационных нормативно-технологических документов. Показано, что исключительная особенность данной установки будет заключаться в фактической безотходности производства, когда продукты обмена одного биологического кластера используются на последующих этапах биотехнологии до их полной утилизации внутри замкнутой системы, что обеспечивает высокую экологическую безопасность.

Экспериментальные исследования по совместному выращиванию различных гидробионтов (рыба, раки и др.) и растительных культур (аквапоника) в экспериментальном образце, выявили высокий рост, и выживаемость гидробионтов до 95- 98%. Разработаны биотехнические нормативы и методы по совместному выращиванию различных объектов аквакультуры интенсивными методами, которые предусматривают выращивание объектов при высоких плотностях посадки рыбы до 70 кг/м3, что соответствует мировым биотехнологиям аквакультуры. 

Проведена оценка и анализ результатов выращивания объектов аквабиокультуры на экспериментальном образце, выявлено полное соответствие поставленным задачам. Выполнена апробация разработанных нормативов. Разработано научно-методическое обоснование интегрированной аквабиотехнологии для производства экологически чистой продукции. Составлено технико-экономическое обоснование, которое определило    экономическую выгодность биотехнологии на основе  анализа и расчета экономических показателей создаваемой аквабиотехнологии. Разработан  бизнес - план, с развернутым обоснованием технологии  и возможностью оценки финансовой  стороны  принятых решений, планируемых мероприятий.

Анализ экспериментальных данных по выращиванию   рыбы  в  интегрированной установке этажного типа  выявил динамику массовых характеристик для всех видов. Гидробионты в установке этажного типа при выращивании совместно с растительными культурами  показали интенсивный рост и высокую выживаемость (95-100%). Разработано научно- методическое обоснование использования методов интенсивной технологии для целей воспроизводства и восстановления популяций рыб в естественных водоемах. Проведенные маркетинговые исследования выявили перспективность производства товарной продукции (рыба и растительные культуры) методом этажной биотехнеологии. Рассчитанные экономические показатели  определяют биотехнологию как эффективную, которую можно рекомендовать  для введения в производство инновационного предприятия ООО ИНПП ИНТОС.

В результате проведения экспериментальных исследований по интегрированному выращиванию рыбы и растений в модульной установке УЗВ разработано научно-методическое обоснование структуры производственного кластера новой аквабиотехнологии, включающей культивирование растений методом аквапоники. Обобщение результатов ПНИ, показало, что применение интегрированной этажной биотехнологии может удовлетворить потребности населения в гидробионтах и удешевить их выращивание. Изучение биологических особенностей выращиваемых объектов показало перспективность совместного выращивания осетровых, клариевого сома, ампулярии,  австралийского красноклешневого рака и, для полной утилизации метаболитов рыб, введение в технологию выращивания дождевых червей.

Практическая значимость исследования
Результаты исследования могут быть использованы в областях: биологии, гидробиологии, ихтиологии, экологии, биотехнологии, аквабиотехнологии, аквабиокультуры, в области сельского хозяйства и рыбоводства. Также использованы в реальном секторе экономики РФ, в Агропромышленном комплексе и его составляющей рыбохозяйственном комплексе страны.
Новые интегрированные методы внесут большой вклад в формирование современной отечественной индустрии рыборазведения и фермерского рыбного хозяйства, дадут возможность конкурировать на внутреннем и внешнем рынке рыбохозяйственной продукции, повысят инвестиционную привлекательность, позволят дать населению, проживающему в южных регионах, дополнительные рабочие места, адаптировать рыбохозяйственный комплекс юга России к современным экономическим условиям. Особенно актуальна биотехнология для маловодного Крыма, где регламентированы запасы пресной воды.
Предлагается биотехнология, у которой срок начала окупаемости - на 2-й - 3-й год от начала полносистемной эксплуатации рыборазводного комплекса, срок полной окупаемости проекта и возврата инвестиционного кредита - на 4-й год. Экономическая рентабельность проекта на третий составит 19% и характеризуется хотя и не значительным стабильным ростом, начиная со 2- го года эксплуатации, что для технологий аквакультуры является высоким показателем.