Научное обеспечение АПК. Экология и природопользование
УДК: 619:549.67.636.2
Гамидов М.Г., д.в.н., профессор, ДальГАУ
ПРИРОДНЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В С ЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
В статье приведен анализ результатов экологических исследований почв, воды, растений учеными Приамурья за последние 60 лет и причины возникновения эндемических заболеваний животных. Для профилактики заболеваний и повышения продуктивности животноводства рекомендуется применение местных природных ресурсов. Приводятся результаты экспериментальных исследований по эффективности применения наиболее изученного природного минерала - цеолита Вангинского месторождения Амурской области. Раскрывается значение и необходимость разработки других минеральных ресурсов (сапропелей, фосфоритов, бурого угля, торфов и др.),
предлагается при этом активное участие дарственных органов.
В недалеком прошлом Амурская область заслуженно считалась житницей Дальневосточного региона, производила до миллиона тонн зерновых, 450 тыс. т. сои, 284,9 тыс. т. молока, 121,2 мяса идр. сельскохозяйственных продуктов.
К 2005 году посевные площади в хозяйствах области сократились на 67,9%, валовой надой - на 60%, в дойных стадах сельхозпредприятий - в 14 раз; производство яиц - на 48%, поголовья крупного рогатого скота в 12 разив 25 раз - свиней [8,11]. К сожалению, до сих пор кар -динальных изменений в развитии сель -ского хозяйства из-за многочисленных неблагоприятных факторов не наблюдаются.
Развитие животноводства самым непосредственным образом связано с организацией полноценного кормления, тем более что это в значительной степени зависит от биогеохимических особенностей Приамурья, прежде всего в связи с рез-ким дефицитом жизненно-важных макро-и микроэлементов.
Недостаток или избыток в среде определенных макро- и микроэлементов приводит к избытку или недостатку их в растениях, в организме животного и человека.
Часть организмов к этим условиям приспосабливаются, у некоторых же возникают эндемические заболевания. Это сказывается на выживаемости вида рас-
местных и союзных (региональных) госу-
тений и животных, на их продуктивности
[4].
В последние 50 лет в регион Дальнего Востока для улучшения качества местного скота привозили из центральных областей Российской Федерации и из зару-бежных стран высокопродуктивных животных - симментальской, чернопестрой, герефордекой, голштинской и др. В животноводческих хозяйствах ожидаемого результата по повышению про -дуктивности и сохранности животных часто не добивались.
Ведение животноводства без учета экологических ситуаций региона видимо явилось причиной периодических вспы-шек среди животных инфекционных (бруцеллез, туберкулез, лейкоз, некроба-цилез и др.) и незаразных (эндемический зоб, беломышечная болезнь, остеомаля-ция, рахит, диспепсия, маститы и болезни органов воспроизводства и др.) болезней.
Следовательно, при диагностике и профилактике массовых болезней животных необходимо оценивать биогеоценозы и учитывать изменения их структуры под влиянием процессов, протекающих в смежных природных комплексах, ландшафтах, биосфере.
Амурская область является биогео химической провинцией с недостаточностью в биосфере Ca, P, Cu, I, Co, Zn, Mg Fe. Изучение содержания микроэлементов в биосфере в связи с их практическим
55
Научное обеспечение АПК. Экология и природопользование
применением в сельском хозяйстве в Приамурье начато в конце XIX века.
Первые случаи йодной недостаточности в Приамурье были отмечены С. Максимовым. В 1871 г. Он наблюдал зобо-тость у сельскохозяйственных животных, людей в прибрежных станциях по левому берегу Амура.
Позднее эндемические заболевания у животных в Амурской области изучали
A. В. Черкасова, К.П. Чепурова, НМ. Акулов, Н А. Дехтярев, КМ. Сухарев, П.А. Тарабрин, Л.П. Окунцов идр.
Изучением содержания валовых и подвижных форм микроэлементов в почвах, естественных травах и культурных растениях Приамурья в последние годы занимались Н.Г.Лопатин, Д.Н.Костиков,
B. И. Голов, ТА.Краснощекова, А.Ф. Ку -тилов, Г.И.Синицкая, Л.П.Кришталь, И.Г.Селиверстова, Ю.А. Гаврилов идр.
Фундаментальные исследования по экологии, биогеоценологии, агробиогео-ценологии, проведенные в середине текущего века, подготовили почву для решения экологических проблем в животноводстве.
Недостаток в почве, кормах и воде жизненно важных минеральных элементов в зависимости от природноклиматических особенностей разных регионов страны привело к использованию нетрадиционных природных минераль-ных веществ в рационах сельскохозяйственным животным и птице.
За последние годы в качестве минеральных подкормок для животных во многих странах мира используют цеолиты, бентониты, сапропели, диатомиты, глаукониты, трепелы, мергели, фосфоти-ды, известь и др.
Минеральные ресурсы занимают заметное место в экономике Амурской области. Сложное геологическое строение этого региона определило разнообразие эндогенных, экзогенных и метамор фо-генных месторождений полезных ископаемых.
Несмотря на неравномерную и все еще недостаточную геологическую изу-ченность территории области, значигель-
ное количество различных месторождений разведано. К сожалению, многие из них недостаточно эксплуатируются или вообще не используются.
Общий экономический потенциал Амурской области по минеральному сырью без учета пресных, минеральных и термоминеральных вод, оцениваются более чем 400 млрд. дол. США, несмотря на то, что в хозяйственный оборот вовлечено 5% этого потенциала [9].
Многие месторождения и проявления каолина, бентонитов, глин, цеолитов, апатита и фосфоритов, талька, известия -ков, лечебных грязей и других видов нерудного сырья могли бы успешно применяться в сельском хозяйстве. Из них можно было бы успешно готовить минеральные удобрения, кормовые добавки и лечебные средства для нужд животноводства, которые доставляются только из центральных районов Российской Федерации.
Объемы разведанных запасов природных цеолитов в регионах по данным Министерства природных ресурсов РФ достигают по объектам и площадям сотни миллионов тонн, а добыча ведется неорганизованно , иногда для научных экспериментальных исследований инстигу-тами сельского хозяйства [7].
С 1991 года в лаборатории незаразных болезней ДальЗНИВИ и с 1998 года на кафедре физиологии и незаразных болезней ДальГАУ ведется работа по изу -чению уровня безвредности цеолитов Амурской области, особенности их влия-ния на организм, испытание возможности их эффективного применения для профилактики, лечения и повышения продуктивности животных [6].
Выполненными нами медико-биологическими и ветеринарно-санитарными исследованиями установлено, что природные цеолиты Вангинского месторождения Амурской области следует отнести к группе безвредных веществ по общепринятой классификации, так как при однократных и длительных многократных введениях внутрь они не вызывают пато-логических функциональных изменений
56
Научное обеспечение АПК. Экология и природопользование
в организме, не обладают кумулятивными, канцерогенными, эмбриотоксическими и тератогенными свойствами и не оказывают отрицательного влияния на про -дуктивные качества животных.
Скармливание собакам добавки к рациону амурских цеолитов в дозе 0,5 г/кг в течение первых четырех часов усиливает секрецию желудочного сока на 37%, свободной соляной кислоты - на 34, общего количества кислот - на 36 и пепсина - на 43%. Одновременно увеличивается секреция панкреатического сока на 16%, его амилазы - на 80 и протеазы - на 68% [12].
Определена экологически безопасная доза включения минерала в рацион молодняку мясных и яйценосных кур, телятам молочного периода и лактирующим коровам. Оптимальной дозой цеолита данного месторождения новорожденным телятам является 0,5 г/кг массы тела, телятам постпрофилакторного возраста -1,0 г/кг, дойным коровам - 350 граммов на голову в сутки и птицам - 5% к сухой массе корма.
Профилактическое введение цеолита новорожденным телятам в дозе 0,5 г/кг с первого дня жизни снижает их заболеваемость аутоиммунной диспепсией на 19% и острой диареей на 6,3%, сохранность телят увеличивается на 6 - 10%.
Введение цеолита в рацион откор-мочных бычков в дозе 0,5 г/кг в течение 90 дней обеспечивает увеличение среднесуточного прироста на 12,7%, выхода мя-са - на 2%, снижение заболеваемости желудочно-кишечного тракта - в 2,5 раза. Экономический эффект от его применения составляет 235 рублей на одну голову (в ценах 1998 года).
Профилактическое применение амур -ских цеолитов в дозе 1,0 г/кг один раз в день 2 - 4-месячным телятам снижает заболеваемость желудочно-кишечными расстройствами (диареей, гастроэнтеритами, тимпанней и др.) на 20,5% и увеличивается их сохранность на 10%.
Лечение острой диареи у новорожденных телят с применением цеолита внутрь в комплексе с другими фармако -
логическими средствами сокращает про -должительность выздоровления в сравнении с контролем в среднем на 1,7 дня; увеличивает терапевтическую эффектов -ность на 16,7% и снижает расходы на лечение на 23 - 32%.
Цеолит является эффективной кормовой добавкой в рационы крупного рогатого скота: увеличивается среднесуточный прирост массы в сравнении с контролем у новорожденных телят на 11,8 -15,0%, у телят постпрофилакторного возраста - на 14,95%. Введение в рацион дойных коров увеличивает на 13,5% молочную продуктивность и качество молока: содержание жира - на 0,24%, белка -на 0,61, казеина - на 26,1, кальция - на 10,1 и фосфора - на 11,5%; а также сокращает сервис-период после отела на 23 дня и увеличивает индекс осеменения в 1,2 раза.
За счет перечисленных преимуществ затраты кормов на единицу продукции снижаются у телят на 16,5%, у коров - на 10,6%. Экономический эффект от применения цеолита возрастает при выращивании телят проф ил актор ного возраста на 27,7%; 2-4-месячного возраста - на 30,5 и у коров - на 15,6%.
Скармливание птицам добавки цеолита в дозе 5% к массе корма оказывает профилактическое влияние против забо-леваний неинфекционной этиологии, в результате чего у бройлеров, цыплят яичной породы и кур-несушек заболеваемость снижается на 6,6; 17,0 и 3,3% , падеж и выбраковка - на 13,3; 9,9 и 5,4%.
У животных, получавших добавку цеолита Вангинского месторождения, наблюдается снижение в мясе кур стабиль-ного цинка - на 5,3%, свинца - на 59,5, ртути - на 6,2, радиоактивного свинца -на 12,9, стронция - на 20 и цезия - на 38,2%, токсической дистрофии печени -на 23 - 28,5%; в мясе коров: в молоке кетоновых тел - на 33,3%, нитратов - на 67,9 и метгемоглобина - на 63,4%, что характеризует выраженное детоксикаци-онное свойство минерала.
На основании этих утвержденных документов (технических условий (ТУ) и
57
Научное обеспечение АПК. Экология и природопользование
наставлению по применению), МСХ РФ с 2003 г. разрешило ДальЗНИВИ проводить широкую производственную про -верку цеолитов Вангинского месторождения как минеральной кормовой добав-ки и лечебно-профилактического средства в животноводческих и птицеводческих хозяйствах региона Дальнего Востока [5]. Однако из-за отсутствия производственной базы по приготовлению цеолитовой крошки данное решение не выполняется.
Еще в 1991 году Дальневосточный научно-исследовательский институт минерального сырья (ДВИМС) в г. Хабаровске разработал «Технико-экономические соображения (ТЭС) в возможном промышленном значении Вангинского месторождения цеолитов», в котором отмечается, что одним из перспективных (в геологическом и экономическом аспекте) объектов в ряду известных месторождений цеолитов на Дальнем Востоке явля-ется Вангинское, расположенное в выгодных географо-экономических условиях (вблизи Зейского водохранилища, автомагистрали и ЛЭП). Авторы рекомендуют три варианта переработки добытого цеолитового сырья и считают самым экономичным вариантом переработку сырья и реализацию продукции непосредственно в месторождении, с производительностью 25 тыс. т. в год [10].
Дру гим пер в оочер ед ным р ешени ем для сельского хозяйства региона Дальнего Востока является снижение цен в регионе на минеральные удобрения, в пер -вую очередь - на фосфорные. Дальневосточный регион - единственный в России, не имеющий собственного произ-водства минеральных удобрений. А все фосфорные удобрения, наиболее важные для бедных фосфором дальневосточных почв, производятся вообще только в Центр альной России.
Имея огромные запасы апатитовых руд, в регионе не производятся фосфор -ные удобрения. Амурская область обладает значительными ресурсами фосфор -ного сырья. По состоянию на 01.01.1993 г. прогнозные ресурсы апатитов в Амурской области в пересчете на
Р205 были подсчитаны в количестве 245,38 млн. т. и фосфоритов -115,31 млн.т. [7].
Строительство завода-производителя фосфорных удобрений из местного сырья (Евгеньевское месторождение апатитов) предполагает в своем бизнес-плане ООО «Базис» от 2005 г.
По данным ведущих специалистов АПК (Катюшков В.М.), при реализации данного проекта в полном объеме станет возможным увеличение посевных пло-щадей в Амурской области с 650 тыс. га до 1750 тыс. га (уровень 1991 г.) и поднять среднюю урожайность сельскохозяйственных культур в 2 - 3 раза. В этом случае только валовой сбор сои в области составит более 1 млн. т. в год.
Строительство завода по производству удобрений позволит одновременно производить из этого же природного сырья в достаточном количестве минераль-ные кормовые добавки: обесфторинный фосфат, преципитат, монокальцийфос-ф ат, дна мои ийф осф ат, мо ноа мои ийф ос-фат, динитрийфосфат, полифосфат каль-ция, которые из-за высоких цен в данное время вообще не применяются в животноводческих хозяйствах региона.
Другой более ценный природный ресурс Приамурья - сапропелевые отложения . Давно и с большой пользой сапропель используется в других регионах как ценное удобрение и кормовая добавка в животноводстве.
Из-за недостаточной изученности сапропелевых месторождений эти природ -ные удобрения не нашли широкого применения в сельском хозяйстве большинства областей Дальнего Востока. В Амурской области прогнозные запасы их составляют более 12 млн. т. Вместе с тем установлено, что применение сапропелей амурских месторождений дозами 20 и 40 т/га повышает урожай зерна ячменя на осушенных землях в среднем на 0,44 и 0,78 т/га; овса соответственно на 0,76 и 1,09 т/га и пшеницы - на 0,44 и 0,80 т/га относительно контроля [1].
На территории Амурской области разведаны несколько месторождений из -
58
Научное обеспечение АПК. Экология и природопользование
вести, их прогнозные ресурсы превышают 100 млн.т.
Несмотря на огромную потребность известняка в сельском хозяйстве Амур -ской области (для известкования кислых почв на посевных площадях и пастбищах, а также для добавления в корм сельско-хозяйственным животным), до сих пор не проведены научные исследования о воз -можном их применении в растениеводстве. Известняки Чагоянского месторождения изучены на пригодность для произ-водсгва цемента [3].
Для развития сельского хозяйства региона необходимо рационально исполь-зовать огромные запасы бурого угля, прогнозные ресурсы Амурской области по состоянию на 01.01.1998 г составляют 65841 млн. т. Из бурого угля получать гуммиты в 7 - 8 раз дешевле, чем из торфа. Известно, что в сапропеле, торфе и гу ммитах сод ер жатся биост иму лятор ы, проявляющие свою эффективность и в растениеводстве, и в животноводстве.
Путем модификации природных гу -миновых кислот получают различные соли (натрия, калия, нитрогумиты и др.), очищают, концентрируют и таким образом создают удобрения, биологически активные подкормки, средства защиты растений, лекарственные препараты для использования в ветеринарии и животно -водстве.
Торфяной фонд Амурской области состоит из 600 выявленных и разведанных торфяных месторождений общей площадью 352,8 тыс. га в границах промышленной глубины торфяной залежи с запасами торфа 1582,6 млн. т. (40% условной влажности) [2].
Торф в сельском хозяйстве используется как органическое удобрение для приготовления компостов, смесей с минеральными удобрениями, производства органо-минеральных удобрений; слабо-разложившийся торф - в качестве подстилки в животноводстве.
Таким образом, природные минералы представляют для сельского хозяйства Дальнего Востока определенную ценность, их запасы велики, они могут быть
использованы как ценное минеральное удобрение в растениеводстве и вводиться в состав рационов сельскохозяйственных животных. При этом повысится урожайность полей, продуктивность животно -водства и птицеводства, существенно улучшится экология, что показали результаты научно-исследовательских работ по изучению эффективности исполь -зования природных цеолитов Вангинско-го месторождения Амурской области в животноводстве и птицеводстве.
Для решения проблемы дальнейшего изучения и освоения различных минеральных ресурсов Дальневосточного региона требуются оптимальные технологические схемы их переработки, варианты размещения горнодобывающих и перерабатывающих предприятий и их про -изводственных мощностей в условиях рыночных отношений с учетом внутренних и мировых цен.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Алексейко, И.С. Физико-
географические условия образования и развития торфяных сапропелевых месторождений Амурской области / И.С. Алексейко, А. А. Жуковская, Н.Л. Гу скова // Строительство и природсустройство. Сб. науч. трудов ДальГАУ. Благовещенск, 1999. - С. 22-26.
2. Алексейко, И.С. Сапропели Приамурья : свойства, добыча и использование / И.С. Алексейко, В.А. Широков, А.А. Яременко. Благовещенск, 2003. -210 с.
3. Бомштеин, В.Е. Технико-
экономическое соображение о возможном промышленном значении Чагоянского месторождения известняков для цемента и проект предварительных кондиций Чагоянское месторождение известняков / В.Е. Бомштеин, Н.А. Астахов. Свободный: ПГО «Таежгеология», 1989. - Кн. 1. - 39 с.
4. Вернадский, В.И. Очерки геохимии / В.И.Вернадский. М.: Наука, 1983. - 421 с.
5. Временное наставление по применению цеолитсодержащих Вангинских в животноводстве и ветеринарии (Утвер.
59
Научное обеспечение АПК. Экология и природопользование
МСХ РФ Департамент Ветеринарии 25.06.2003 г.).
6. Гамидов, М.Г. Природные цеолиты - эффективная минеральная добавка / М.Г. Гамидов // Ветеринария. 2002. - № 11. - С. 46-48.
7. Государственный баланс запасов полезных ископаемых Российской Федерации на 1 января 2004 года. Вып. III. Цеолиты. Составитель А.Г. Тарасов. Москва, 2004 - С. 3-5.
8. Михалев, В.В. Состояние и пер -спективы развития животноводства Амурской области / В.В. Михалев // Вестник ДальГАУ. Вып. I. Благовещенск, 2007. - С. 36-42.
9. Сорокин, А.П. Стратегия рационального освоения минеральных и других природных ресурсов Амурской области /
А.П. Сорокин, И. А. Ваильев, В. А. Пак // На рубеже веков. Благовещенск, 1999. -
С. 35-45.
10. Технико-экономические соображения в возможном промышленном значении Вангинского месторождения цеолитов / П.Н. Селезнев, НМ. Тучина и др. ДВИМС. - Хабаровск, 1991. Кн. 1. - 55 с.
11. Ширяев, В.М. Направления технического перевооружения растениеводства Амурской области / В.М. Ширяев // Вестник ДальГАУ. Вып. I. Благовещенск, 2007. - С. 43-46.
12. Шульга, И.С. Влияние добавок цеолита на секреторную деятельность желудка и поджелудочной железы у собак / И.С. Шульга // Исследования по морфологии и физиологии животных. Благовещенск, 2001. Вып. 13. - С. 71-76.
60