CC BY
34
На 12-й день при переходе личинок на внешнее питание наблюдались их наибольшая гибель и снижение биомассы. С 15-го дня после вылупления личинок скорость их роста начинает активно увеличиваться (в 1,5-3 раза с каждым периодом), достигая максимальных значений на 31-е сутки после вылупления, когда средняя масса личинок составила 0,73 г (см. табл. 3).
Таблица 3
Размерно-весовые показатели молоди енисейской стерляди по возрастным группам
Возраст 1 месяц 2 месяца 3 месяца 4 месяца 5 месяцев 6 месяцев
Средняя масса, г 0,73 1,49 3,53 5,88 9,3 12,33
В течение шести месяцев проведённого исследования наблюдался неравномерный прирост молоди. Наименьший прирост молоди енисейской стерляди Ааре^ег гиШепш marsiglii происходил при переводе на экзогенное питание - в первом месяце подращивания (на 0,76 г). На третьем-четвёртом месяцах подращивания средняя масса молоди увеличивается стабильно - соответственно на 2 г.; в возрасте пяти-шести месяцев вес молоди увеличивается уже на 3 г.
Вывод. Особенности роста молоди енисейской стерляди Ааре^ег гиШепш maгsiglii в условиях полносистемного рыбоводного комплекса ПРК ООО «Малтат» изначально отличались. Это проявилось в заметном различии в исходной индивидуальной массе, а впоследствии - в росте и жизнестойкости молоди. Причина этого может быть либо в низком качестве производителей, либо в условиях инкубации икры, а также в условиях выдерживания и подращивания личинок.
Библиографический список
1. Рыжков, Л. П. Основы рыбоводства: учебник / Л. П. Рыжков, Т. Ю. Кучко, И. М. Дзюбук. - СПб.: Лань, 2011. - 528 с.
2. Чебанов, М. С. Экологические основы оптимизации воспроизводства осетровых / М. С. Чебанов // Рыбоводство и рыболовство, 1996. -№ 2. - С. 9-13.
3. Детлаф, Т. А. Развитие осетровых рыб. (Созревание яиц, оплодотворение, развитие зародышей и предличинок) / Т. А. Детлаф, А. С. Гинзбург, О. И. Шмальгаузен. - М., 1981. - 224 с.
4. Игумнова, Л. В. Рекомендации по биотехнике заводского разведения белуги / Л. В. Игумнова. - М.: Главрыбвод МРХ СССР, 1975. -27 с.
© Калинина Т. Л., Прядун Е. А., 2016
УДК 631.22.018
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ КАВИТАЦИИ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ СВИНОГО НАВОЗА
А. Н. Ковальчук, Н. М. Ковальчук
Красноярский государственный аграрный университет
В статье приводятся классификация и характеристика свойств свиного навоза. Представлены результаты исследований кавитаци-онной обработки свиного навоза, вызывающей физико-химические и микробиологические изменения его свойств. Описаны результаты опытов, свидетельствующие о повышении удобрительной способности полученного органического удобрения.
Ключевые слова: кавитация, навоз, физические свойства, химический состав, микробиологические свойства, обеззараживание, удобрительная способность.
Введение. Современные условия получения животноводческой продукции на промышленной основе, в том числе свиноводческой, требуют повышения числа и концентрации животных на заданной площади, применения ресурсосберегающих технологий, высокой степени автоматизации технологических процессов, соблюдения требований экологической безопасности производства.
В животноводческой отрасли выход продукции (мяса, молока и пр.) традиционно сопряжён с получением большого количества отходов - в первую очередь навоза, объём которого значительно превышает выход целевого продукта. Большое количество отходов, их высокая влажность, патогенность и экологическая опасность предопределяют актуальность разработки мероприятий по их переработке, что в первую очередь связано с изменением изначальных свойств навоза, способствующим повышению удобрительной способности получаемых на их основе удобрений.
Данное исследование направлено на изучение характеристик свиного навоза с точки зрения воздействия на него кавитации.
Материалы и методы исследования. Свойства свиного навоза подразделяют на физико-механические, химические и биологические. К физико-механическим свойствам относятся влажность, плотность, гранулометрический состав и реологические свойства. Влажность является основным показателем свиного навоза и зависит от нативной влажности кала и мочи (для свиней она составляет 76-78 % и 94-95 % соответственно, общая - 8788 %) и степени разбавления водой. В зависимости от влажности различают подстилочный (влажность до 85 %), бесподстилочный полужидкий (влажность до 92 %), бесподстилочный жидкий (влажность до 97 %) и навозные стоки (влажность более 97 %).
Плотность навоза определяется такими факторами, как влажность, размер частиц навозной массы, удельный вес экскрементов, удельное сопротивление фракций и др. При увеличении влажности свиного навоза плотность
снижается. Гранулометрический состав свиного навоза неоднороден, он зависит от возраста животных, типа и рациона их кормления. При кормлении животных полнорационными концентрированными кормами, содержащими свыше 60 % сухого вещества, указанный состав навоза составляют мелкодисперсные частицы размером до 1 мм. При кормлении же многокомпонентными кормосмесями получают навоз с грубодисперсными частицами величиной более 1 мм. В навозе могут присутствовать механические включения в количестве, не превышающем 0,2-1,0 % от массы экскрементов.
Химические свойства свиного навоза зависят от степени разбавления экскрементов водой, половозрастной группы животных, рациона кормления, параметров окружающей среды и др. В составе свиного навоза содержатся питательные вещества, которые необходимы для жизнедеятельности сельскохозяйственных культур. В первую очередь к ним относятся азотосодержащие соединения, придающие навозу высокую удобрительную ценность. Органическое вещество в свином навозе составляет 70-80 % от сухой массы, оно представлено непереваренными веществами с высоким содержанием клетчатки, жира, сахара, крахмала, зольных элементов. Свиной навоз также является естественным источником таких макроэлементов, как азот, фосфор и калий, а также целого ряда микроэлементов, в частности, извести, магнезии, серы, хлора, кремния и др., необходимых для полноценной жизнедеятельности растений.
Биологические и бактериологические свойства свиного навоза составляют его экологическую характеристику, так как в нём содержатся патогенные и условно патогенные микроорганизмы, семена сорных растений, яйца и личинки гельминтов. Навоз также может быть обсеменён такими устойчивыми микроорганизмами, как возбудители туберкулёза, сибирской язвы и др.
Свиной навоз, в зависимости от степени его разложения, относят к III или IV классу опасности, что определяет величину его негативного воздействия на окружающую среду.
В процессе обработки и хранения навоза происходят изменения его физико-химических и биологических свойств. В контексте этого значительный интерес представляет кавитационный способ обработки навоза, который позиционируют с новым направлением в переработке различных материалов.
Достаточно подробно модель физико-химических процессов, происходящих при кавитации, описана в работах Л. П. Карташова, И. Пирсола и др. авторов [1; 2]. В кратком виде названную модель представляют в следующем виде. При снижении давления растворённый в жидкости воздух начинает выделяться в виде пузырьков, которые первоначально расширяются, а потом схлопываются, вызывая местные гидравлические микроудары, сопровождающиеся локальным повышением давления и температуры до сверхвысоких значений. В процессе точечного ударно-волнового воздействия происходят структурные и молекулярные изменения в сложных молекулах, агломератах и глобулах, изначально присутствующих в рабочей жидкости, а также разрушение органических и минеральных компонентов. Сопровождающие кавитацию процессы тепло- и массопере-носа, а также возникающие далее по потоку жидкости струйные течения приводят к интенсивному перемешиванию и диспергированию твёрдых включений с образованием гомогенных и стойких во времени к расслоению тонкодисперсных эмульсий и суспензий.
В рамках рассматриваемой проблемы значительный интерес представляют физико-химические и бактериологические изменения, происходящие в процессе кавитационной обработки свиного навоза. Для проверки и подтверждения изложенных материалов нами была выбрана кавитационная установка оригинальной конструкции В. Г. Мозгового, используемая в крестьянско-фермерском хозяйстве (КФК) С. В. Щепиловой, расположенного в Алтайском районе Республики Хакасия [3].
Результаты исследования. Проведённые исследования показали, что химический состав свиного навоза в процессе кавитационной обработки существенно изменяется. Так, обработанный продукт стал содержать в 36,7 раза меньше клетчатки (см. рис. 1а) и почти на 77 % больше крахмала (рис. 1б) по сравнению с исходным сырьём. Существенно изменилось содержание и других элементов, входящих в состав органики. В обработанном материале золы уменьшилось в 1,9 раза (рис. 1в), а азота - в 4,3 раза (рис. 1г). При этом в полученном продукте практически на том же уровне осталось содержание жира (рис. 1д) и сахара (рис. 1е).
При кавитационной обработке интенсивное воздействие на материал микроударов, кавитационных разрывов, растяжений и ультразвуковой вибрации привело к измельчению частиц, находящихся в навозной массе, и образованию устойчивой суспензии.
Эффективность применения полученного удобрения изучали на примере выращивания такой скороспелой культуры, как редис. Опыт проводили на приусадебном участке в п. Минино Красноярского края.
Участок для закладки опыта характеризовался одинаковыми рельефом, механическим составом и агрохимическими свойствами почвы. На нём выделили две делянки одинакового размера. Агротехнические приёмы возделывания культуры (система обработки почвы, сроки посева, нормы и даты полива, прополка и др.) на делянках были идентичны. Различие состояло лишь в том, что на контрольной делянке культуру поливали водой с добавлением необработанного на кавитаторе навоза, а на опытной - в воду добавляли обработанное удобрение в пропорции 1:10. Полученный урожай оценивали путём взвешивания через 21 день после посадки.
Полученные результаты показали, что собранный с опытной делянки урожай редиса на 18,3 % превысил урожай с контрольной делянки. Кроме того, на контрольной делянке количество сорняков на 76 % было больше, чем на опытной.
Температура (<100), °С б
а
в
г
д
е
Рис. Верхняя линия на рисунках — изменение температуры; нижняя — изменение содержания клетчатки (а), крахмала (б), золы (в), азота (г), жира (д), сахара (е) и сухих веществ (ж) в процессе кавитационной обработки свиного навоза
Таким образом, приведённые результаты свидетельствуют о том, что кавитационная обработка навозной массы обеспечивает такие физико-химические процессы, которые дают возможность превратить исходную навозную массу в биологически активное высокопитательное удобрение. При этом практически полностью уничтожаются семена сорных растений.
В ходе проведения микробиологических исследований выявлено бактерицидное действие кавитации (см. табл.).
Результаты производственного опыта по кавитационной обработке свиного навоза
Режим обработки Исходная масса Обработка в кавитаторе Выдержка после обработки
Время обработки, с 0 76 141 213 342 470 550 600 1200 1800
Температура, °С 14 30 40 50 60 70 75 65 64 63
КМАФАнМ, КОЕ/г 8,2х1010 6,0х1010 5,6х109 4,9х109 4,4х109 2,4х109 4,8х108 1,4х108 1,7х106 0,3х106
БГКП (ко-лиформы) 102 30 колоний 102 28 колоний 102 12 колоний 102 3 колонии 102 3 колонии 102 3 колонии Не обнаружено Не обнаружено Не обнаружено Не обнаружено
Так, если общая фоновая микробиальная обсеменённость массы до кавитационной обработки составила 8,2х1010 КОЕ/г., а в исследуемых образцах обнаружены бактерии группы кишечных палочек (БГКП), S. aureus и другие патогенные бактерии, в том числе сальмонеллы, то уже после девятиминутной кавитационной обработки ни в одной из отобранных проб материала не было обнаружено ни одного из представителей микрофлоры.
Как видим, кавитационная обработка позволяет добиваться микробиологической чистоты продукта и может быть предложена в качестве физического метода обеззараживания отходов животноводства. При этом в три и более раза сокращается время обработки и существенно снижается энергоёмкость процесса.
Вывод. Проведённые нами исследования, а также результаты других исследований по практическому применению кавитации в различных производствах позволяют заключить, что данный способ:
- во много раз увеличивает скорость протекания физико-химических и микробиологических процессов в навозе;
- снижает энерго- и ресурсозатраты на переработку навоза;
- интенсифицирует процессы тепломассоэнергообмена;
- радикально изменяет аппаратурное оформление технологических процессов в сторону уменьшения металлоёмкости и совмещения нескольких операций;
- освобождает производственные площади;
- снижает себестоимость продукции.
Все перечисленные преимущества дают основание надеяться на широкое применение кавитации в сельскохозяйственных отраслях уже в ближайшем будущем.
Библиографический список
1. Карташов, Л. П. Перспективы применения энергосберегающей кавитационной обработки материалов в технологических процессах АПК / Л. П. Карташов, А. В. Колпаков. - WEB: https://www.google.ru, 2015 (дата обращения: 21.11.2016).
2. Пирсол, И. Кавитация / И. Пирсол; пер. с англ. Ю. Ф. Журавлёва. - М.: Мир, 1975. - 95 с.
3. Щепилова, К. А. Перспективные способы использования кавитации в крестьянском фермерском хозяйстве «Щепилова С.В.» / К. А. Щепилова // Студенческая наука - взгляд в будущее: мат-лы VIII Всерос. студ. науч. конф. Ч. 3 / Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красноярск, 2013. - С. 374-375.
© Ковальчук А. Н., Ковальчук Н. М., 2016 УДК 619:616.995.1
ПАРАЗИТАРНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ КРУПНОГО И МЕЛКОГО РОГАТОГО СКОТА И ЛОШАДЕЙ (НА ПРИМЕРЕ ХОЗЯЙСТВ АЛТАЙСКОГО РАЙОНА РЕСПУБЛИКИ ХАКАСИЯ)
Е. П. Румянцева, А. Е. Медкова
Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова
В статье даётся анализ паразитологической ситуации в Алтайском районе Республики Хакасия по основным гельминтозам крупного рогатого скота, мелкого рогатого скота и лошадей за 2012—2015 гг.
Ключевые слова: паразиты, гельминты, животные, крупный рогатый скот, мелкий рогатый скот, лошади, диагностика.
Введение. В настоящее время проблема защиты от паразитов приобретает особую актуальность, что связано с увеличением поголовья животных в частных подворьях. Инвазионные болезни имеют повсеместное распространение, поражая все виды домашних животных и нанося тем самым большой материальный ущерб. Некоторые гельминтозы могут способствовать возникновению инфекционных заболеваний.
