CC BY
36
УДК / UDC 636.2.053.083:612.014.481:577.3:539.1.04:001.89
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ТЕЛЯТ
SCIENTIFIC SUBSTANTIATION OF THE APPLICATION OF INFRARED RADIATION WHILE CALVES GROWING
Буяров B.C., доктор сельскохозяйственных наук, профессор Buyarov V.S., Doctor of Agricultural Sciences, Professor ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия
Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia
E-mail: bvc5636@mail.ru
Исследования проводились с целью изучения влияния инфракрасной радиации на микроклимат телятника в зимне-весенний период, физиологическое состояние, рост и развитие телят. Установлено, что в телятнике, построенном с использованием индустриальных конструкций и строительных материалов с низкими теплозащитными качествами (железобетон, керамзитобетон), в зимний период наблюдается отрицательный тепловой и радиационный баланс, то есть средняя температура воздуха и окружающих животных ограждений ниже температуры поверхности тела животного. Это негативно отражается на жизнеспособности и энергии роста телят. Случаи желудочно-кишечных заболеваний и болезней верхних дыхательных путей регистрируются у 75% телят, полученных в хозяйстве. Применение круглосуточного прерывистого ИК-облучения телят профилакторного периода в зимне-весенний сезон по схеме 1 час облучения, 30 мин - перерыв оказало положительное влияние на формирование микроклимата помещения. Средняя температура воздуха в опытной секции телятника (16,7±0,4°С) была на 5,9°С выше, чем в контрольной и соответствовала нормам. Относительная влажность контрольной секции телятника (без применения ИК-облучения) повышалась до 92,6% и в среднем составляла 87,2 ±2,3%, что на 7,7% выше, чем в опытной. Концентрация аммиака в контрольной секции телятника по сравнению с опытной секцией была выше на 3,1 мг/м3, углекислого газа - 0,03% и сероводорода -0,3 мг/м3, скорость движения воздуха - на 0,04 м/с. При сравнении микроклимата двух изолированных секций для содержания телят профилакторного период видно, что фактические величины исследуемых параметров в контрольной секции стояли дальше от оптимальных, чем в опытной. Средняя живая масса телят в 4-месячном возрасте в опытной секции составила 95,1 кг, что на 7,5% выше, чем в контрольной (Р<0,05). Рентабельность выращивания телят в опытной группе с применением инфракрасного излучения оказалась выше, чем в контрольной на 2,87%. Ключевые слова: телята, инфракрасный обогрев, микроклимат, теплообмен, гематологические показатели, живая масса, экономическая эффективность.
The study was carried out to study the influence of infrared radiation on the microclimate of the calf-shed in the winter-spring period, physiological state, growth and evolution of calves. It was established that in the calf-shed built with the use of industrial constructions and building materials with low heat-shielding qualities (reinforced concrete, expanded-clay concrete), in winter there is a negative thermal and radiation balance, that is, the average temperature of the air and surrounding animal fences is lower than the temperature of the animal's body surface. This affects negatively the vitality and growth energy of the calves. The cases of gastrointestinal diseases and diseases of the upper respiratory tract are registered in 75% of the calves received on the farm. The use of the day-and-night intermittent IR radiation of the calves of the prophylactorium period in the winter-spring season according to the scheme of 1 hour of irradiation - 30 min break had a positive effect on the formation of the indoor climate. The average air temperature in the experimental section of the calf-shed (16.7±0.4°C) was 5.9°C higher than in the control one and
corresponded to the norms. The relative humidity of the control section of the calf-shed (without the use of IR radiation) increased up to 92.6% and averaged 87.2+2.3%, which is 7.7% higher than in the experimental one. The ammonia concentration in the control section of the calf-shed was 3.1 mg / m3 higher than the experimental section, 0.03% carbon dioxide and 0.3 mg / m3 hydrogen sulfide, and air velocity 0.04 m / s. When comparing the microclimate of two isolated sections for keeping calves, the prophylactic period shows that the actual values of the studied parameters in the control section were farther from the optimal ones than in the experimental one. The average live weight of calves at the age of 4 months old in the experimental section was 95.1 kg, which is 7.5% higher than in the control (P <0.05). The profitability of calf rearing in the experimental group using infrared radiation was higher than in the control by 2.87%. Key words: calves, infrared heating, microclimate, heat transfer, hematological parameters, live weight, economic efficiency.
Введение. Создание и поддержание оптимальных условий содержания в животноводческих помещениях - один из определяющих факторов в обеспечении здоровья животных, их сохранности, воспроизводительной способности и получения от них максимальной продуктивности [1-6]. Особенно это важно для молодняка, рост и развитие которого во многом зависит от условий содержания и микроклимата в животноводческих помещениях. В зимне-стойловый период во многих регионах страны в помещениях для содержания телят внутренняя температура воздуха зачастую опускается до 0°С и даже до минусовых значений при относительной влажности воздуха, близкой к 100%. При этом возрастает заболеваемость животных, увеличивается падёж телят. На 1525% снижается энергия роста, повышается расход кормов, в несколько раз увеличиваются затраты на лечение молодняка, снижается производительность труда, выходят из строя водопроводные линии и другое дорогостоящее оборудование, из-за сырости и промерзания резко сокращается срок эксплуатации зданий [7-13].
Большая часть территории нашей страны характеризуется холодным осенне-зимним периодом, который (в зависимости от зоны) длится 5-8 месяцев и считается наиболее трудным для содержания сельскохозяйственных животных. Особенно необходимо тепло в этот период молодняку, у которого в первые дни жизни механизмы терморегуляции несовершенны.
В последние годы достаточно широкое распространение получила адаптивная технология содержания молодняка крупного рогатого скота в индивидуальных домиках и помещениях с нерегулируемым микроклиматом («холодный» метод выращивания телят) [14-21]. Как показывает опыт работы хозяйств, выращивание новорожденных телят в индивидуальных и групповых клетках на открытом воздухе является целесообразным при необеспеченности секционными профилакториями и телятниками, а также, когда по эпизоотической ситуации следует сменить место получения и содержания этих животных. Необходимо учитывать, что при «холодном» методе выращивания телят раннего возраста в индивидуальных домиках, павильонах и секционных помещениях, установленных на открытой площадке, уровень молочного кормления должен быть выше норм ВИЖ не менее чем на 20%, а кратность кормления не реже 3 раз в сутки [22].
В холодные дни, при ночных заморозках до минус 29°С и ниже, у телят, содержащихся на холоде, были отмечены случаи обморожения концов ушей, носового зеркала, пуповины, хвоста, кожи мошонки и сосков, при этом у большинства телок соски атрофировались. Отмечались случаи гибели телят. Этот метод требует дополнительного изучения, особенно в зимние холодные месяцы [23].
В первые часы жизни холодный и сырой воздух, сквозняки способствуют гипотермии телят, даже если отел проходит в родильном отделении. К тому же гипотермию усугубляет повышенная теплоотдача внутренней энергии новорожденного, который рождается с отросшим волосом, впитавшим в себя околоплодную жидкость. У новорожденного теленка температура тела всегда снижается на 1,5-2°С (это нормально), но у необсушенного без проведения ему массажа при температуре воздуха в коровнике 5-8°С она снижается до 32-33°С и если не принять меры по обогреву, то он может погибнуть от переохлаждения [24].
Важнейшим звеном технологии содержания животных является процесс выращивания и сохранения здоровья молодняка и значительное место здесь отводится использованию инфракрасного излучения (ИК-излучения) для локального обогрева телят в начальный период выращивания телят в закрытых помещениях (телятниках-профилакториях), эксплуатируемых по принципу «пусто-занято» [25-31].
Гипотезой исследований послужило положение о том, что использование электрокалориферов для обогрева всего объёма помещения (телятника-профилактория), выполненного в тяжёлых индустриальных конструкциях в виду дороговизны электроэнергии неперспективно. Более рационально и экономично обогревать непосредственно зону размещения животного, используя средства создания локального микроклимата. Это повышает биологические функции организма, содействует возрастанию сопротивляемости простудным заболеваниям, а в итоге способствует сохранности, лучшему росту и развитию молодняка.
Учитывая вышеизложенное, нами была поставлена цель - изучить влияние инфракрасной радиации на микроклимат телятника в зимне-весенний период, физиологическое состояние, рост и развитие телят.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
1. Изучить влияние инфракрасного излучения на микроклимат помещения для содержания телят.
2. Определить влияние инфракрасного излучения на гематологические показатели телят.
3. Выявить влияние инфракрасного излучения на динамику живой массы телят.
4. Рассчитать экономическую эффективность применения инфракрасного излучения при выращивании телят в молочный период.
Объектом исследования служили телята черно-пестрой породы. Предмет исследования - исследования проводились на предмет изучения динамики живой массы, гематологических показателей, параметров микроклимата, экономической эффективности применения инфракрасного излучения при выращивании телят в молочный период.
Условия, материалы и методы. Методологической основой исследований явились научные разработки отечественных специалистов в области содержания крупного рогатого скота, изучавших эффективность различных технологий выращивания телят в молочный период. В ходе выполнения работы использовались общие методы научного познания: анализ, сравнение, обобщение; сравнения; специальные методы: зоотехнические, зоогигиенические, гематологические, экономические.
Работа выполнялась в производственных условиях на базе СПК «Ленинский» Свердловского района Орловской области. Исследования проводили на молочно-товарной ферме в зимне-весенний период года с одновременным изучением параметров микроклимата, естественной резистентности организма, заболеваемости, падежа и продуктивности телят.
Для изучения влияния инфракрасного излучения на микроклимат помещения, сохранность, рост и развитие молодняка были взяты под наблюдение две изолированные секции телятника (опытная и контрольная), где содержались по 10 новорожденных телят черно-пестрой породы. Схема опыта представлена в таблице 1. Телята для опытов подбирались строго по принципу аналогов (порода, возраст, масса тела, состояние здоровья).
Таблица 1 - Схема опыта
Группа животных Возраст, дней Условия опыта Кол-во животных Продолжительность опыта, дней
контрольная новорожденные секция без ИК-обогрева 10 120
опытная новорожденные секция с ИК-обогревом 10 120
В опытной секции помещения для локального обогрева телят использовали ветеринарные инфракрасные облучатели марки ОВИ-2, выполненные в виде цилиндрического отражателя, где при помощи патрона (цоколя) Е-40 крепится инфракрасная зеркальная лампа ПС-70/Е-11010-375, защищенная металлической сеткой. При помощи подвески облучатель крепится к потолочному перекрытию. Предусматривался один облучатель на клетку. Облучатели размещали над клетками так, чтобы лучистые потоки не попадали на голову телёнка, так как облучение головы вызывает беспокойство животного и ухудшает его физиологическое состояние.
Режим облучения круглосуточный, но прерывистый: 1 час облучения, 30 мин. - перерыв с интенсивностью 0,3-0,5 кал/см2 в минуту. За сутки суммарное время облучения составляло 16 часов, перерыв - 8 часов. Телят облучали с суточного до 4-недельного возраста, то есть в течение всего профилакторного периода. Для автоматического включения и выключения облучателя с учётом установленного режима использовали реле времени типа РВМ-2. Облучатель ОВИ-2 имеет следующие технические характеристики: мощность - 375 Вт, напряжение - 220 В, габариты - 320x185x185мм, масса - 1,5 кг, тип цоколя - Е-40.
Лампа ПС-70/Е-11010-375 («светлый излучатель») имеет спектральный диапазон излучения 750 - 2500 нм, длину волны максимального излучения - 1300 нм, долю ИК-излучения в общем потоке, равную 80%, срок службы - 5000 часов.
Таким образом, при прерывистом режиме облучения по схеме: 1 час облучения, 30 мин. - перерыв с помощью одного облучателя с учётом срока его службы можно обеспечить нормальные условия выращивания в секционном телятнике для 15-30 телят (в зависимости от времени нахождения телят в помещении).
В процессе эксперимента проводились зоогигиенические, зоотехнические, клинико-физиологические и гематологические исследования.
Из зоогигиенических показателей определяли следующие параметры микроклимата: температуру и относительную влажность воздуха -аспирационным психрометром Ассмана, термографом и гигрографом; скорость движения воздуха - шаровым кататермометром и крыльчатым анемометром; содержание вредных газов - с помощью универсального газоанализатора УГ-2, освещённость - люксметром Ю-116. для измерения температуры поверхности стен и покрытия применяли контактный электротермометр типа ЭТП-М.
Параметры микроклимата определяли ежедневно три раза в сутки - утром до начала работ (с 6 до 7 часов), днём (с 12 до 14 часов) и вечером (с 19 до 21 часа). По вертикали показатели фиксировали в зоне нахождения животных (на уровне дыхания - 30 и 70 см от пола клетки, то есть в положении лёжа и стоя).
Замеры делали в трёх местах по горизонтали, т.е. в начале, посередине и в конце подопытных секций помещения по диагонали, отступив от продольных и торцевых стен на 1,5 м.
Теплозащитные качества стен и перекрытий в зданиях оценивали показателем сопротивления теплопередаче (R0), используя общепринятую методику [32].
Для определения количества теплоты, отдаваемой телом животного окружающему воздуху (конвекцией), использовали формулу Ньютона - Рихмана:
Qk = ak х (тж - tB)x Sk, (1)
где Qk - количество теплоты, отдаваемой телом животного, ккал/ч; ak - коэффициент теплоотдачи конвекцией, ккал/м2хчх°С; тж - температура поверхности тела животного, °С; tB - температура воздуха в помещении, °С; Sk - площадь поверхности тела животного, м2.
Лучистый теплообмен (Qn) животного рассчитывали по формуле, предложенной Ю.М. Прыгуновым и др.(1986):
Qn = 5,1 х(тж - Ti) xSKxa1xa2 , (2)
где Ti - температура внутренней поверхности ограждения;
a1 - коэффициент, характеризующий долю излучающей поверхности тела животного (равен 0,8);
a2 - коэффициент, учитывающий влияние взаимного затенения животных (равен 0,75). Остальные обозначения те же, что и в формуле (1).
Учитывая, что при разных колебаниях состояния микроклимата у животных изменяется обмен веществ, проводили клинико-физиологические наблюдения за животными и гематологические исследования, позволяющие судить об их резистентности и продуктивности в зависимости от изменения факторов внешней среды. У исследуемых животных в течение недели 3 раза в день определяли температуру тела (ректально) и температуру кожного покрова. Температуру тела определяли с помощью ветеринарного ртутного термометра со шкалой, градуированной по Цельсию от 34 до 42°С, делениями по 0,1°.
Температуру кожного покрова определяли в ягодичной области посередине линии, проведённой от маклока до седалищного бугра. Температуру кожи измеряли медицинским электротермометром марки ТПЭМ-1. В конце профилакторного периода в возрасте 28 дней у телят брали кровь для исследований. Кровь брали утром до кормления из ярёмной вены. В пробирки для получения цельной крови предварительно вносили антикоагулянт - 2-3 капли 10%-го раствора этилендиаминтетрауксусной кислоты натриевой соли (ЭДТА- натрия, трилон Б) в расчёте на 10 мл крови. Сыворотку крови получали общепринятым методом. В цельной крови подсчитывали количество эритроцитов и лейкоцитов в камере с сеткой Горяева, содержание гемоглобина определяли гемиглобин-цианидным методом (с ацетонциангидрином). В сыворотке крови определяли общий белок рефрактометрическим методом.
Экспериментальные данные, полученные в ходе исследований, были обработаны методом вариационной статистики на персональном компьютере с использованием программы «Microsoft Excel» (2003), включающей подсчет средней величины (М), ошибки средней арифметической (m). Оценка достоверности различий между средними значениями проводилась по t-критерию Стьюдента в пределах следующих уровней значимости: * Р < 0,05; ** Р < 0,01; *** Р < 0,001.
Результаты и обсуждение. Обязательное условие при содержании молодняка в телятниках-профилакториях - создание оптимального микроклимата, отвечающего физиологическим потребностям растущего организма. В эксплуатируемых в последние годы телятниках, выстроенных в индустриальных конструкциях (железобетон, керамзитобетон), наблюдается неудовлетворительный микроклимат, лучистое переохлаждение животных. Следует отметить, что из-за дороговизны энергоносителей помещения не отапливаются и оборудуются системами естественной вентиляции. В таких помещениях, особенно в телятниках, биологического тепла, выделяемого животными, недостаточно для компенсации теплопотерь через вентиляцию и ограждающие конструкции. Это приводит к дефициту тепла в зданиях, снижению температуры воздуха ниже нормы, и, если не принять мер по обогреву, то телёнок может погибнуть от переохлаждения. Положение усугубляется тем, что на фермах получают достаточно много телят с признаками антенатального недоразвития (телят-гипотрофиков с уменьшением массы тела при рождении на 30% и более), у которых не развита физическая теплорегуляция. Поэтому считаем целесообразным применение местного (локального) обогрева при выращивании в профилакторный период.
Существенное влияние на формирование микроклимата помещений оказывают теплозащитные качества ограждающих конструкций (стен, покрытия), критерием оценки которых является сопротивление теплопередаче По
данным ВНИИВСГЭ, требуемое Ro для стен должно быть не менее 1,6-2,2 и для покрытий - не менее 3,8-4,2 м2хчх°С/ккал. Только такие значения Ro обеспечат невыпадение конденсата на наружных ограждениях и предупредят лучистое переохлаждение животных. В наших исследованиях Ro стен и покрытия было соответственно в 2,1 и 2,6 раза ниже требуемого по нормам. В этих условиях потери лучистого тепла животными могут достичь значительных величин и быть причиной местного или общего охлаждения телят.
Степень лучистого охлаждения животных зависит от расстояния их размещения от стен. В подопытных секциях навозно-сточный канал сделан на расстоянии 40 см от стены и имеет ширину 20 см. При этом индивидуальные клетки установлены на уровне передней стенки навозно-сточного канала, то есть на расстоянии 60 см от холодной наружной стены. Тогда как данное расстояние должно быть не менее 1 м. В этой связи представляют определённый практический интерес данные по расчётам конвекционных и лучистых теплопотерь организмом телят. Для этого мы первоначально определяли температуру воздуха, температуру на внутренней поверхности стен и покрытия и температуру на поверхности тела животного. Результаты рекогносцировочных исследований показали, что температура воздуха в секциях подопытного помещения находилась в пределах 9,8-12,3°С (11,2+0,4), температура на внутренней поверхности стен колебалась от 5,4 до 7,8°С (6,4 +0,5), перекрытия - от 7,1 до 10,0°С (8,2+0,6). Температура кожи в среднем составляла 29,7+0,5°С. Средняя подвижность воздуха в телятнике была равна 0,2+0,01 м/с.
Далее, используя формулы 1 и 2, были рассчитаны потери тепла конвекцией и излучением организмом телёнка. В результате отмечено, что в телятнике-профилактории наблюдается отрицательный радиационный тепловой баланс, то есть средняя температура окружающих животных ограждений значительно ниже температуры поверхности тела животного.
Установлено, что суммарные теплопотери через наружные стены и перекрытие составляют 3348 ккал/ч. Согласно РД - АПК 1.10.01.01-18, телёнок
массой 30 кг выделяет 80 ккал/ч свободного тепла [33]. В этом случае суммарная теплопродукция телят, расположенных в изолированной секции телятника составит 1200 ккал/ч (80x15 голов). Разница между суммарными теплопотерями через наружные стены и перекрытие и суммарной теплопродукцией телят будет равна 2148 ккал/ч (3348-1200), то есть при наружной температуре -13°С в помещении будет большой дефицит тепла, который приведёт к значительному ухудшению параметров микроклимата, что негативно отразится на энергии роста и сохранности телят. Необходимо подчеркнуть, что 75% новорожденных телят, полученных в хозяйстве, переболевают желудочно-кишечными заболеваниями и болезнями верхних дыхательных путей, что во многом связано с нарушеним гигиены их выращивания.
Возможные пути предупреждения дефицита тепла в телятнике-профилактории в зимне-стойловый период следующие:
1. Утепление наружных ограждений (на практике трудно осуществимо);
2. Обогрев телятника с помощью вентиляционно-отопительного оборудования (дорого);
3. Применение средств инфракрасного локального обогрева молодняка.
По нашему мнению, для обеспечения оптимально-стимулирующего
температурного режима в телятниках-профилакториях наиболее целесообразно использовать энергосберегающие установки для инфракрасного обогрева зоны расположения телят.
Согласно схеме опытов проводились зоогигиенические исследования по оценке параметров микроклимата в опытной и контрольной секциях телятника. Следует отметить, что при ИК-обогреве учитывали температуру воздуха в помещении чтобы определить, какое количество тепловой энергии потребуется дополнительно. При этом была установлена следующая высота подвеса ОВИ-2 над полом при обогреве телят: при температуре воздуха в секции 7-8°С - 130 см; 9-10°С - 140 см; 11-13°С - 150 см. Такая высота подвеса облучателей обеспечивала требуемый по зоогигиеническим нормам температурный режим в опытной секции профилактория 16-18°С. Результаты изучения параметров микроклимата в подопытных секциях телятника представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Микроклимат в секциях телятника (M+m)
Показатели Группа
контрольная опытная
Температура воздуха,°С 10,8+0,5 16,7+0,4***
Относительная влажность,% 87,2+2,3 79,5+1,6*
Подвижность воздуха, м/с 0,20+0,08 0,16+0,05
Содержание в воздухе:
С02,% 0,18+0,03 0,15+0,02
NHз, мг/м3 11,5+0,9 8,4+0,7*
H2S, мг/м3 3,1+0,3 2,8+0,2
Примечание: * - Р<0,05; *** - Р< 0,001.
Результаты исследований показали, что температура воздуха в опытной секции помещения в среднем составляла 16,7±0,4°С, в то же время в другой секции телятника, где не применяли указанные источники света и тепла, средняя температура воздуха была ниже на 5,9°С ( Р< 0,001). Относительная влажность и температура воздуха находились в обратной зависимости: чем выше была температура, тем ниже относительная влажность. При средней температуре
16,7±0,4°С (колебания 15,2-18,0) влажность воздуха в среднем составляла 79,5+1,6% (74,2-82,0) в опытной секции, а в контрольной секции телятника без применения ИК-облучателей температура воздуха колебалась в пределах 9,013,1, но относительная влажность при этом повышалась до 87,2+2,3% (82,4-92,6) (Р<0,05).
Концентрация вредных газов - углекислого газа, аммиака и сероводорода в секции с применением ИК-облучателей была ниже, чем в контрольной секции телятника. Так, концентрация аммиака в контрольной секции по сравнению с опытной секцией была достоверно выше на 3,1 мг/м3 (Р< 0,05), углекислого газа -на 0,03% и сероводорода - на 0,3 мг/м3, скорость движения воздуха - на 0,04 м/с. Таким образом, действие ИК-лучей проявляется прежде всего в повышении температуры воздуха за счёт конвекционного тепла, при этом относительная влажность снижается и находится в пределах зоогигиенических нормативов.
Кроме того, снижается концетрация вредных газов в помещении. Уменьшение содержания диоксида углерода (СО2) в воздухе опытной секции объясняется тем, что данный газ поглощает только длинные инфракрасные лучи и свободно пропускает короткие и световые волны. При этом тёплый, насыщенный углекислотой воздух, поднимается вверх и удаляется через вытяжные шахты в атмосферу. При пониженных же температурах наибольшая концентрация СО2 образуется на уровне пола и в средней части помещения, что приводит к снижению обмена веществ, накапливанию в организме недоокисленных продуктов обмена, возникают ацидозы и другие патологии, сопровождающиеся снижением продуктивности и естественной резистентности организма.
Уменьшение содержания аммиака (ЫИз) в воздухе опытной секции объясняется тем, что его концентрация снижатся с понижением влажности и повышением температуры. Сероводород (Н2Э) появляется при бактериальном гниении белковых веществ и в кишечных выделениях. В опытной секции у телят не было случаев желудочно-кишечных заболеваний, молодняк содержался на чистой соломенной подстилке, навоз своевременно удалялся из телятника.
Таким образом, при сравнении микроклимата двух изолированных секций для содержания телят профилакторного периода, видно, что фактические величины исследуемых параметров в контрольной секции стояли дальше от оптимальных, чем в опытной.
В результате исследований установлено, что в формировании требуемого по нормам микроклимата в секциях телятника, построенного в индустриальных конструкциях (железобетон, керамзитобетон), важную роль играют теплозащитные качества ограждающих конструкций и локальный ИК-обогрев зоны размещения молодняка. Последний способствует формированию требуемого по нормам микроклимата непосредственно в зоне размещения животных, то есть в пространстве высотой до 1,5 метров над уровнем пола.
Условия содержания и, в частности, микроклимат, оказывали определенное влияние на физиологическое состояние, рост и развитие телят.
ИК-обогрев способствовал повышению температуры воздуха за счет конвекционного тепла. Кроме того, прогревалась кожа и глубоколежащие ткани. При облучении происходит значительный приток крови к перефирическим сосудам, благодаря чему создается тепловой барьер, препятствующий переохлаждению организма. При этом температура кожи повышается, а интенсивность конвекционного и лучистого теплообмена понижается.Это наглядно видно на примере расчета теплопотерь конвекцией и излучением организмом новорожденных телят опытной и контрольной секций (табл. 3).
Таблица 3 - Конвекционный и лучистый теплообмен (животное - воздух - стена
наружная)
Показатели Группа
контрольная опытная
Температура тела, °С 39,2+0,10 39,3+0,09
Температура кожи, °С 28,9+0,8 32,1+0,7**
Температура воздуха, °С 10,4+0,4 16,0+0,3***
Температура поверхности наружной стены, °С 6,1+0,5 12,7+0,4***
Теплоотдача конвекцией, ккал/ч 53,3 39,8
Теплоотдача излучением, ккал/ч 66,7 56,4
Примечание:** - Р< 0,01; *** - Р< 0,001.
Расчёты показали, что теплоотдача организмом телёнка контрольной секции путём конвекции и излучения в сумме больше на 24,1 ккал/ч (на 25,1%), чем у телёнка опытной секции. При этом теплообмен между организмом телёнка опытной группы и внешней средой протекал по типу физической терморегуляции, то есть за счёт регулирования (уменьшения) теплоотдачи. В то время как в контрольной секции теплообмен протекал по типу химической терморегуляции, то есть за счёт увеличения теплопродукции (на это указывала мышечная дрожь у телят). А это всегда связано с компенсацией возросших потерь теплоты путём производства её из питательных веществ корма или запасов организма. Для организма это зачастую означает увеличение расхода корма и снижение продуктивности. Это ещё раз указывает на целесообразность использования ИК-облучения при выращивании телят в типовых телятниках-профилакториях.
За критерий оценки физиологического состояния подопытных телят были приняты результаты гематологических исследований, приведённые в таблице 4.
Таблица 4 - Гематологические показатели телят ^ + m)
Показатели Группа
контрольная опытная
Эритроциты, 1012/л 6,45+0,33 7,34+0,28*
Лейкоциты, 109/л 11,08+0,65 10,86+0,72
Гемоглобин, г/л 99,7+4,02 112,08+3,51*
Общий белок, г/л 62,50+1,48 68,31+2,14*
Примечание: * - Р< 0,05.
Из таблицы 4 видно, что неблагоприятные условия содержания телят в контрольной секции во многом обусловили ухудшение у них гематологических показателей в зимний период. В то же время у телят опытной секции с ИК-обогревом гематологические показатели находились в пределах физиологической нормы. Так, количество эритроцитов, уровень гемоглобина и общего белка сыворотки крови у телят опытной секции были соответственно на 13,8% (Р<0,05), 12,4% (Р<0,05) и 9,3% (Р<0,05) выше, чем у аналогов контрольной секции.
По нашему мнению, более низкие гематологические показатели у телят контрольной секции (без ИК-облучения) по сравнению с телятами опытной секции (с ИК-облучением), обусловлены неудовлетворительным температурно-влажностным режимом, повышенной загазованностью воздуха в зимне-весенний период года. Изложенное выше акцентирует внимание на том, что для нормального функционирования животного организма необходимо поддерживать в животноводческих помещениях такие условия содержания и
параметры микроклимата, которые бы полностью соответствовали зоогигиеническим нормативам и физиологическим потребностям молодняка. Несоблюдение этого положения приводит к ухудшению физиологического состояния, здоровья и снижению энергии роста телят. Об этом свидетельствует динамика живой массы у подопытных телят (табл. 5).
Таблица 5 - Динамика живой массы телят
Показатели Группа
контрольная опытная
Живая масса, кг:
при рождении 27,5+0,51 26,9+0,43
на 28 день 41,4+0,64 43,8+0,71*
«60» 57,6+0,79 61,0+0,85*
«90» 73,9+1,38 78,3+1,40*
«120» 88,5+1,76 95,1+1,68*
Примечание: * - Р< 0,05.
Средняя живая масса телят в конце опыта в 4-месячном возрасте в опытной секции составила 95,1+1,68 кг, а в контрольной секции - 88,5+1,76 кг. Разница была в пределах 6,6 кг (Р<0,05). Среднесуточный прирост живой массы у телят в опытной секции (568,3 г) по сравнению с таковым показателем у животных в контрольной секции (508,0 г) был выше на 60,3 г (Р< 0,05).
Наблюдения показали, что в секции телятника, где использовались ИК-облучатели, у телят не было случаев желудочно-кишечных заболеваний и болезней верхних дыхательных путей. В то же время в секции телятника без облучателей из 10 животных 3 заболели диспепсией и бронхопневмонией, что составило 30%.
Таким образом, применение ИК-облучателей в телятниках-профилакториях в зимний период содержания способствует приросту их живой массы и профилактирует болезни органов пищеварения и дыхания у телят.
Следует отметить, что выращивание телят в условиях динамического температурного режима способствует лучшему росту и развитию молодняка, поэтому целесообразно применять прерывистый локальный ИК-обогрев места расположения телят. Такой оптимально-стимулирующий температурный режим оказывает благоприятное влияние на терморецепторы и способствует тренировке организма, предотвращая простудные заболевания. Это положение нами подтверждено результатами исследований в опытах на телятах профилакторного периода.
При содержании телят в помещении с неудовлетворительным микроклиматом снижение прироста массы тела наблюдается на уровне 15-40%. В наших исследованиях живая масса телят опытной группы в 120-дневном возрасте составила 95,1 кг, контрольной 88,5 кг. Разница в живой массе равна 6,6 кг (7,5%).
В хозяйстве за последние 3 года выход телят на 100 коров в среднем составил 83 головы. Следовательно, от 407 коров ежегодно получают 338 телят. Если принять уровень снижения массы тела телят за 4 месяца выращивания в условиях неблагоприятного микроклимата, исходя из выше приведённых данных, а именно 7,5%, то есть 6,6 кг, то в пересчёте на 338 телят будет недополучено 2230,8 кг прироста живой массы на сумму 330158,40 руб. (при стоимости 1 кг прироста живой массы 148,0 руб.).
При обеспечении нормального микроклимата в помещении эти потери продуктивности животных можно предотвратить. Следовательно, можно считать, что при обеспечении оптимального микроклимата повышение продуктивности будет отмечаться в указанных пределах.
Экономическое обоснование результатов исследований представлено в таблице 6. Общие затраты при выращивании телят в контрольной группе (корма, ветеринарное обслуживание, зарплата телятниц и пр.) составили 69643,70 руб.
Таблица 6 - Экономическое обоснование результатов исследований
Показатели Группы
контрольная опытная
Количество животных, гол. 10 10
Сохранность, % 100 100
Период выращивания, дней 120 120
Среднесуточный прирост, г 508 568,3
Валовой прирост за период выращивания, кг 610 682
Себестоимость 1кг прироста живой массы, руб. 114,17 112,09
Цена реализации 1кг прироста живой массы, руб. 148,00 148,00
Затраты на выращивание телят, всего, руб. 69643,70 76447,70
Прибыль на 1 кг прироста живой массы, руб. 33,30 35,91
Прибыль, всего, руб. 20313,00 24490,62
Рентабельность, % 29,17 32,04
Затраты электроэнергии в опытной группе, где для локального обогрева телят использовали инфракрасные облучатели марки ОВИ, составили: 16 час. х 28 дн. х 0,375 кВт * 4,05 руб. * 10 облучателей = 6804 руб. Тогда затраты на выращивание телят в опытной группе будут равны: 69 643,7руб. + 6804 руб. = 76 447,70 руб.
Рентабельность выращивания телят в опытной группе оказалась выше, чем в контрольной на 2,87%. Экономическая эффективность применения инфракрасного облучения в опытной группе составила 4177,62 руб. на 10 голов за 120 дней выращивания.
В перерасчете на 338 телят экономическая эффективность составит 141203,56 руб. Кроме того, применение инфракрасного излучения при выращивании телят в зимне-стойловый период будет способствовать повышению их жизнеспособности и сохранности и, в конечном счете, решению важной задачи - выращиванию здорового ремонтного молодняка в хозяйстве с учетом его специализации.
Выводы. Проведена комплексная зоотехническая, зоогигиеническая и экономическая оценка эффективности применения инфракрасного излучения при выращивании телят. Полученные новые данные расширяют представление о роли инфракрасного излучения в технологии выращивания телят в профилакторный период, его влиянии на рост и развитие телят в молочный период выращивания.
С целью обеспечения в осенне-зимний и зимне-весенний периоды года требуемого по зоогигиеническим нормативам микроклимата, повышения жизнеспособности и энергии роста телят рекомендуем применять в телятниках-профилакториях индустриального типа круглосуточный прерывистый инфракрасный обогрев зоны расположения молодняка по схеме: 1 час облучения, 30 мин - перерыв с интенсивность 0,3-0,5 кал/см2 в минуту до 15-28-дневного возраста в зависимости от продолжительности профилакторного периода.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Буяров B.C., Крайс В.В. Инновационные технологии в скотоводстве. Орел: изд-во Орел ГАУ, 2007. 212 с.
2. Буяров B.C., Буяров A.B., Ветров A.A. Ресурсосберегающие технологии в молочном скотоводстве Орловской области // Вестник Орел ГАУ. 2010. Т. 27. № 6. С. 85-92.
3. Эффективность производства молока в племенных предприятиях Орловской области / B.C. Буяров, A.B. Буяров, A.A. Ветров, О.В. Беспалова, Т.В. Юдина // Вестник Орел ГАУ. 2016. № 1. С. 76-88.
4. Буяров B.C. Экономико-технологические аспекты производства продукции животноводства и птицеводства // Вестник аграрной науки. 2019. № 6 (81). С. 77-88.
5. Крупный рогатый скот. Содержание, кормление, болезни, их диагностика и лечение: учебное пособие / А.Ф. Кузнецов, A.B. Святковский, В.Г. Скопичев, A.A. Стекольников. СПб.: Изд-во «Лань», 2007. 624 с.
6. Кузнецов А.Ф., Михайлов H.A., Карцев П.С. Современные производственные технологии содержания сельскохозяйственных животных: учебное пособие. СПб.: Изд-во «Лань», 2013. 464 с.
7. Беляков И.М. Технологические основы получения и выращивания здорового молодняка// Ветеринария. 1987. № 1. С. 7-11.
8. Васильев Н.И., Егоров ЮГ., Семенов Л.Н. Методические рекомендации по выращиванию молодняка крупного рогатого скота. КУП 4P «Агро-Инновации». 2017. 38 с.
9. Волков Г.К Гигиена выращивания здорового молодняка // Ветеринария. 2003. № 1. С. 3-5.
10. Выращивание теленка от рождения до высокопродуктивной коровы: технологические, кормовые и ветеринарные аспекты: учебное пособие / Л.И. Подобед, Н.И. Буряков, Г.Ю. Лаптев [и др.] // СПб: Изд-во «Райт Принт Юг», 2017. 580 с.
11. Куликова Н., Малахова А. Микроклимат в телятнике // Животноводство России. Октябрь. 2010. С. 39-40.
12. Соколова П.Б. Интенсивность роста телят при разных способах содержания в период выращивания и подготовка коров к отелу: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Дубровицы, 2015. 23 с.
13. Таджиева A.B. Зоогигиеническое обоснование технологии выращивания здоровых телят: методические рекомендации. М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ им. К.И. Скрябина, 2005. 29 с.
14. Абрамкова Н.В., Мошкина C.B. Эффективность выращивания молодняка крупного рогатого скота в индивидуальных домиках «Пласто» // Вестник аграрной науки. 2019. № 4 (79). С. 39-45.
15. Горбунов Н. Выращивание телят в индивидуальных домиках на открытой площадке // Молочное и мясное скотоводство. 1997. № 1. С. 4-6.
16. Еременко О.Н. Телята - новые способы содержания и кормления: монография. Краснодар: Кубанский ГАУ, 2012. 104 с.
17. Кобцев М., Рябухина Е. «Холодный» метод выращивания телят // Животноводство России. 2008. Декабрь. С. 47-48.
18. Крупицын В.В., Бурцев С.А. Определение оптимального периода содержания телят в помещениях после отела при технологии холодного метода их выращивания // Актуальные вопросы технологии животноводства, товароведения и ветеринарной медицины. 2011. № 9. С. 88.
19. Лебедько Е.Я. Холодный метод выращивания телят в молочном животноводстве. СПб: Петролазер, 2003. 50 с.
20. Лоретц О.Г., Горелик О.В., Беляева Н.В. Особенности роста и развития телок при холодном методе выращивания // Аграрный вестник Урала. 2017. № 06 (160). С. 9-16.
21. Рубина М.В. Влияние условий содержания телят на их продуктивность // Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства. 2017. № 20-2. С. 129-136.
22. Адаптивная технология содержания молодняка крупного рогатого скота в индивидуальных домиках и помещениях с нерегулируемым микроклиматом: рекомендации / A.A. Шуканов, П.И. Лопарев, Г.К. Волков [и др.]. М.: Росагропромиздат, 1989. 24 с.
23. Зборовский Л.В. Интенсивное выращивание телок. М.: Росагропромиздат, 1991. С. 140-141.
24. Волков Г.К. Технологические особенности получения и выращивания здорового молодняка// Ветеринария. 2000. № 1. С. 3-7.
25. Абрамов С.С. Влияние ультрафиолетового и инфракрасного облучения на обмен веществ у телят // Ветеринария. 1990. № 4. С. 23-24.
26. Дубровин A.B. Перспективы энергосбережения в технологиях общего и локального обогрева в животноводстве // Техника в сельском хозяйстве. 2000. № 5. С. 29-30.
27. Михайлова Е.Л. Обоснование применения электромагнитных излучений при выращивании молодняка крупного рогатого скота: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Чебоксары, 2003. 19 с.
28. Растимешин С.А. Автоматическое управление локальным электрообогревом в животноводстве // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2000. № 2. С. 14-17.
29. Рекомендации по инфракрасному обогреву молодняка сельскохозяйственных животных и птицы / Всесоюзный НИИ электрификации сельского хозяйства. М.: Колос, 1979. 32 с.
30. Установки для создания микроклимата на животноводческих фермах / Д.Н. Мурусидзе, A.M. Зайцев, H.A. Степанова [и др.]. Изд. 2, перераб. и доп. М.: Колос, 1979. С. 198-224.
31. Электротехнологические инфракрасные установки для средств местного обогрева / П.П. Долгих, Е.И. Зайцева, Я.А. Кунгс, В.Ю. Ушкалов // Эпоха науки. 2016. № 6. С. 142-145.
32. Буяров B.C., Червонова И.В. Зоогигиена: учебно-методическое пособие по выполнению курсовой работы. Орёл: Изд-во ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, 2019. 109 с.
33. Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм крупного рогатого скота крестьянских (фермерских) хозяйств РД-АПК 1.10.01.01-18. ФГБНУ «Росинформагротех», 2018. 167 с.
REFERENCES
1. Buyarov V.S., Krays V.V. Innovatsionnye tekhnologii v skotovodstve. Orel: izd-vo Orel GAU, 2007. 212 s.
2. Buyarov V.S., Buyarov A.V., Vetrov A.A. Resursosberegayushchie tekhnologii v molochnom skotovodstve Orlovskoy oblasti // Vestnik Orel GAU. 2010. T. 27. № 6. S. 85-92.
3. Effektivnost proizvodstva moloka v plemennykh predpriyatiyakh Orlovskoy oblasti / V.S. Buyarov, A.V. Buyarov, A.A. Vetrov, O.V. Bespalova, T.V. Yudina // Vestnik Orel GAU.
2016. № 1. S. 76-88.
4. Buyarov V.S. Ekonomiko-tekhnologicheskie aspekty proizvodstva produktsii zhivotnovodstva i ptitsevodstva // Vestnik agrarnoy nauki. 2019. № 6 (81). S. 77-88.
5. Krupnyy rogatyy skot. Soderzhanie, kormlenie, bolezni, ikh diagnostika i lechenie: uchebnoe posobie / A.F. Kuznetsov, A.V. Svyatkovskiy, V.G. Skopichev, A.A. Stekolnikov. SPb.: Izd-vo «Lan», 2007. 624 s.
6. Kuznetsov A.F., Mikhaylov N.A., Kartsev P.S. Sovremennye proizvodstvennye tekhnologii soderzhaniya selskokhozyaystvennykh zhivotnykh: uchebnoe posobie. SPb.: Izd-vo «Lan», 2013. 464 s.
7. Belyakov I.M. Tekhnologicheskie osnovy polucheniya i vyrashchivaniya zdorovogo molodnyaka // Veterinariya. 1987. № 1. S. 7-11.
8. Vasilev N.I., Yegorov Yu.G., Semenov L.N. Metodicheskie rekomendatsii po vyrashchivaniyu molodnyaka krupnogo rogatogo skota. KUP ChR «Agro-Innovatsii».
2017. 38 s.
9. Volkov G.K. Gigiena vyrashchivaniya zdorovogo molodnyaka // Veterinariya. 2003. № 1. S. 3-5.
10. Vyrashchivanie telenka ot rozhdeniya do vysokoproduktivnoy korovy: tekhnologicheskie, kormovye i veterinarnye aspekty: uchebnoe posobie / L.I. Podobed, N.I. Buryakov, G.Yu. Laptev [i dr.] // SPb: Izd-vo «Rayt Print Yug», 2017. 580 s.
11. Kulikova N., Malakhova A. Mikroklimat v telyatnike // Zhivotnovodstvo Rossii. Oktyabr. 2010. S. 39-40.
12. Sokolova P.B. Intensivnost rosta telyat pri raznykh sposobakh soderzhaniya v period vyrashchivaniya i podgotovka korov k otelu: avtoref. dis. ... kand. s.-kh. nauk. Dubrovitsy, 2015. 23 s.
13. Tadzhieva A.V. Zoogigienicheskoe obosnovanie tekhnologii vyrashchivaniya zdorovykh telyat: metodicheskie rekomendatsii. M.: FGOU VPO MGAVMiB im. K.I. Skryabina, 2005. 29 s.
14. Abramkova N.V., Moshkina S.V. Effektivnost vyrashchivaniya molodnyaka krupnogo rogatogo skota v individualnykh domikakh «Plasto» // Vestnik agrarnoy nauki. 2019. № 4 (79). S. 39-45.
15. Gorbunov N. Vyrashchivanie telyat v individualnykh domikakh na otkrytoy ploshchadke // Molochnoe i myasnoe skotovodstvo. 1997. № 1. S. 4-6.
16. Yeremenko O.N. Telyata - novye sposoby soderzhaniya i kormleniya: monografiya. Krasnodar: Kubanskiy GAU, 2012. 104 s.
17. Kobtsev M., Ryabukhina Ye. «Kholodnyy» metod vyrashchivaniya telyat // Zhivotnovodstvo Rossii. 2008. Dekabr. S. 47-48.
18. Krupitsyn V.V., Burtsev S.A. Opredelenie optimalnogo perioda soderzhaniya telyat v pomeshcheniyakh posle otela pri tekhnologii kholodnogo metoda ikh vyrashchivaniya // Aktualnye voprosy tekhnologii zhivotnovodstva, tovarovedeniya i veterinarnoy meditsiny. 2011. № 9. S. 88.
19. Lebedko Ye.Ya. Kholodnyy metod vyrashchivaniya telyat v molochnom zhivotnovodstve. SPb: Petrolazer, 2003. 50 s.
20. Loretts O.G., Gorelik O.V., Belyaeva N.V. Osobennosti rosta i razvitiya telok pri kholodnom metode vyrashchivaniya // Agrarnyy vestnik Urala. 2017. № 06 (160). S. 9-16.
21. Rubina M.V. Vliyanie usloviy soderzhaniya telyat na ikh produktivnost // Aktualnye problemy intensivnogo razvitiya zhivotnovodstva. 2017. № 20-2. S. 129-136.
22. Adaptivnaya tekhnologiya soderzhaniya molodnyaka krupnogo rogatogo skota v individualnykh domikakh i pomeshcheniyakh s nereguliruemym mikroklimatom: rekomendatsii / A.A. Shukanov, P.I. Loparev, G.K. Volkov [i dr.]. M.: Rosagropromizdat, 1989. 24 s.
23. Zborovskiy L.V. Intensivnoe vyrashchivanie telok. M.: Rosagropromizdat, 1991. S. 140-141.
24. Volkov G.K. Tekhnologicheskie osobennosti polucheniya i vyrashchivaniya zdorovogo molodnyaka // Veterinariya. 2000. № 1. S. 3-7.
25. Abramov S.S. Vliyanie ultrafioletovogo i infrakrasnogo oblucheniya na obmen veshchestv u telyat // Veterinariya. 1990. № 4. S. 23-24.
26. Dubrovin A.V. Perspektivy energosberezheniya v tekhnologiyakh obshchego i lokalnogo obogreva v zhivotnovodstve // Tekhnika v selskom khozyaystve. 2000. № 5. S. 29-30.
27. Mikhaylova Ye.L. Obosnovanie primeneniya elektromagnitnykh izlucheniy pri vyrashchivanii molodnyaka krupnogo rogatogo skota: avtoref. dis. ... kand. s.-kh. nauk. Cheboksary, 2003. 19 s.
28. Rastimeshin S.A. Avtomaticheskoe upravlenie lokalnym elektroobogrevom v zhivotnovodstve // Mekhanizatsiya i elektrifikatsiya selskogo khozyaystva. 2000. № 2. S. 14-17.
29. Rekomendatsii po infrakrasnomu obogrevu molodnyaka selskokhozyaystvennykh zhivotnykh i ptitsy / Vsesoyuznyy NII elektrifikatsii selskogo khozyaystva. M.: Kolos, 1979. 32 s.
30. Ustanovki dlya sozdaniya mikroklimata na zhivotnovodcheskikh fermakh / D.N. Murusidze, A.M. Zaytsev, N.A. Stepanova [i dr.]. Izd. 2, pererab. i dop. M.: Kolos, 1979. S. 198-224.
31. Elektrotekhnologicheskie infrakrasnye ustanovki dlya sredstv mestnogo obogreva / P.P. Dolgikh, Ye.I. Zaytseva, Ya.A. Kungs, V.Yu. Ushkalov // Epokha nauki. 2016. № 6. S. 142-145.
32. Buyarov V.S., Chervonova I.V. Zoogigiena: uchebno-metodicheskoe posobie po vypolneniyu kursovoy raboty. Orel: Izd-vo FGBOU VO Orlovskiy GAU, 2019. 109 s.
33. Metodicheskie rekomendatsii po tekhnologicheskomu proektirovaniyu ferm krupnogo rogatogo skota krestyanskikh (fermerskikh) khozyaystv RD-APK 1.10.01.01-18. FGBNU «Rosinformagrotekh», 2018. 167 s.
