CC BY
24
Сельскохозяйственный журнал. 2022. № 2 (15). С. 58-65 Agricultural journal. 2022; 15 (2). P. 58-65
Зоотехния и ветеринария
Научная статья
УДК 636.22/.28:612.014.43
DOI 10.25930/2687-1254/007.2.15.2022
Влияние теплового стресса на воспроизводительную способность молочных коров и способ ее коррекции
Галина Петровна Ковалева, Марина Николаевна Лапина, Наталья Владимировна Сулыга
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр», Россия, Ставропольский край, г. Михайловск, E-mail: info@fnac.center
Аннотация. Высокая температура окружающей среды приводит к тепловому стрессу у крупного рогатого скота молочного направления продуктивности. Отрицательное воздействие на организм коров прежде всего проявляется снижением репродуктивной функции: уменьшается эффективность осеменения, возрастает продолжительность сервис-периода. Яичники животных уменьшены в размерах, плотной консистенции, фолликулы отсутствуют. Такие клинические проявления соответствуют гипофункции яичников.
В статье приводятся данные заболеваемости гипофункцией яичников коров черно-пестрой породы СПК-колхоза «Полярная звезда» Кочубеевского района Ставропольского края в летний пастбищный период. Установлено, что уровень заболеваемости коров с мая по октябрь составил от 17,0 % до 40,6 %. Наибольшая заболеваемость -37,2 % и 40,6 % - наблюдалась в июле и августе, когда максимальная температура воздуха в дневные часы достигала +34-36 °С. Наименьшее распространение гипофункция яичников у опытных животных получила в мае и сентябре, когда температура не превышала +24 °С, - 17,0 % и 21,1 % соответственно.
С целью определения эффективности препарата «Йодинол» для лечения гипофункции яичников, были сформированы контрольная и опытная группы животных по 14 голов в каждой. В контрольной группе лечение не проводилось, в опытной использовали препарат «Йодинол» в дозе 5 мл внутримышечно трехкратно с интервалом 10 дней. Установлено, что применение указанного препарата позволяет восстановить функциональную активность яичников у 92,8 % коров черно-пестрой породы и плодотворно осеменить 78,5 % животных. Индекс осеменения у опытных животных составил 1,36 против 1,75 в контроле.
Ключевые слова: тепловой стресс, коровы черно-пестрой породы, бесплодие, гипофункция яичников, препарат «Йодинол»
Для цитирования: Ковалева Г.П., Лапина М.Н., Сулыга Н.В. Влияние теплового стресса на воспроизводительную способность молочных коров и способ ее коррекции // Сельскохозяйственный журнал. 2022. № 2 (15). С.58-65. DOI 10.25930/2687-1254/007.2.15.2022
Zootechny and veterinary science
Original article
Effect of heat stress on the reproductive capacity of dairy cows and the method for its improvement
Galina P. Kovaleva, Marina N. Lapina, Natalia V. Sulyga
Federal State Budgetary Scientific Institution "North Caucasus Federal Agricultural Research Center", Stavropol Territory, Mikhailovsk, Russia, E-mail: info@fnac.center
Abstract. High ambient temperature leads to heat stress in dairy cattle. First of all, the negative impact on the body of cows is manifested by a decrease in reproductive function. The efficiency of insemination decreases. The duration of the service period increases. The ovaries of animals are reduced in size. They have firm consistency. There are no follicles. Such clinical signs indicate hypovarianism.
The article presents data on the incidence rate of hypovarianism of Black Pied cows of the SEC collective farm "Pole Star" in the Kochubeyevsky District of the Stavropol Territory during the summer grazing period. It was found that the incidence rate of cows from May to October ranged from 17.0% to 40.6%. The highest incidence rate - 37.2% and 40.6% was observed in July and August, when the maximum air temperature during the daytime reached +34 -+36°С. The least spreading of hypovarianism in experimental animals was in May and September, when the temperature did not exceed +24°C - 17.0% and 21.1%, respectively.
In order to determine the effectiveness of the medicine Iodinol for the treatment of hypovarianism, a control and experimental groups of animals were formed. There were 14 head in each group. The treatment was not carried out in the control group. As for the experimental group, the medicine Iodinol was used at a dose of 5 ml, intramuscularly, three times, with an interval of 10 days. It was found that the use of the medicine Iodinol allows to regenerate the capacity of the ovaries in 92.8% of Black Pied cows and successfully inseminate 78.5% of the animals. The insemination index in experimental animals was 1.36 versus 1.75 in the control.
Key words: heat stress, cows of Black Pied breed, infertility, hypovarianism, a medicine Iodinol
For citation: Kovaleva G.P., Lapina M.N., Sulyga N.V. Effect of heat stress on the reproductive capacity of dairy cows and the method for its improvement // Agricultural journal. 2022; 15(2). Р.58-65. DOI 10.25930/2687-1254/007.2.15.2022
Введение. Экономический ущерб от бесплодия коров и телок значительно превышает потери, наносимые заболеваниями и падежом крупного рогатого скота молочного направления продуктивности [1]. Одной из форм бесплодия крупного рогатого скота является климатическое бесплодие.
Климатическое бесплодие - нарушение функции воспроизводства животных при воздействии на их организм таких факторов, как температура воздуха, влажность, ионизирующая радиация и другие.
Плодовитость животных может меняться под влиянием метеорологических колебаний в отдельные годы в одной и той же местности [2]. В последнее время в связи с
повсеместным потеплением климата в летний период у коров молочного направления продуктивности на первое место выходит климатическое бесплодие, причина которого - высокая температура окружающей среды. Температура - один из наиболее важных микроклиматических факторов, изменения которой могут повлечь за собой серьезные нарушения в адаптационных механизмах животных [3]. Критический уровень температуры воздуха для коров молочного направления продуктивности составляет +25-27 °С [4]. Тепловой стресс у коров связан с температурой окружающей среды и относительной влажностью воздуха, усиливающей действие тепла. Для оценки теплового стресса применяется температурно-влажностный индекс (ТВИ). Его значение для обеспечения комфортных условий животных должно быть не более 68, что соответствует температуре окружающей среды не более +22 °С при относительной влажности воздуха 45-50 % [5]. В Ставропольском крае в летние месяцы температура в тени достигает +30-36 °С, при этом ТВИ, в зависимости от влажности воздуха, составляет 80-91, что соответствует сильному и очень сильному тепловому стрессу.
Тепловой стресс у коров приводит к снижению поедаемости кормов и уменьшению молочной продуктивности на 10 % и более [6]. Дефицит питательных веществ задерживает восстановление репродуктивной функции коров после отела или вызывает нарушения развития эмбриона [7]. Последствия воздействия высокой температуры окружающей среды на организм коров в большей степени проявляются на их репродуктивной функции, что связано со снижением функциональной активности щитовидной железы, аденогипофиза, яичников и матки [2].
Клинически снижение репродуктивной функции коров молочного направления продуктивности как следствие теплового стресса проявляется уменьшением эффективности искусственного осеменения в три и более раза [6, 8]. Оплодотворяемость коров в летние месяцы насчитывает менее 20 % [7]. Причина такого явления кроется в повреждении яйцеклетки, в следствии чего падает ее способность к оплодотворению или наступает гибель эмбриона в первую неделю после оплодотворения [6, 7]. Полный цикл созревания фолликула до овуляции продолжается около 120 дней, и повышение ТВИ в данный период выше критического негативно влияет на созревание яйцеклетки. Наиболее уязвим ооцит в последние 26 дней перед овуляцией, в период овуляции, дозревания, оплодотворения и стадии дробления эмбриона до 8-16 бластомеров [6]. Многократные безрезультатные осеменения приводят к увеличению продолжительности сервис-периода [9, 10].
Наибольшие негативные последствия воздействия теплового стресса прослеживаются у новотельных и высокопродуктивных животных [6]. Среди коров с продуктивностью 5-6 тыс. кг молока за лактацию продолжительность сервис-периода более 100 дней имеют 69,9 %, с увеличением удоя до 6-7 тыс. кг молока количество таких животных возрастает до 82,1 %, а в группе с удоем 7-8 тыс. достигает 91,2 %. [8].
При исследовании внутренних половых органов коров диагностируют уменьшение размеров яичников, чья консистенция плотная, иногда на их поверхности обнаруживаются желтые тела, фолликулы или кисты. Наблюдается анафродизия или выпадение отдельных признаков стадии возбуждения полового цикла [2]. Выше перечисленные клинические признаки соответствуют такому заболеванию органов репродукции крупного рогатого скота, как гипофункция яичников.
Гипофункция яичников считается одной из наиболее распространенных патологий репродуктивных органов у коров молочного направления продуктивности. Данное заболевание диагностируется круглогодично, но можно отметить два пика заболевае-
мости. Первый пик заболеваемости приходится на февраль - апрель - период в молочном скотоводстве с большинством отелов [10]. Такое широкое распространение гипофункции яичников в популяции молочного скота связывают с неполноценным кормлением, когда в период хранения происходит ухудшение качества заготовленных кормов. В годы с жарким, засушливым летом отмечается второй пик заболеваемости [1].
По нашим данным, в хозяйствах, практикующих стойловое содержание дойного стада в зимний период и использование животными пастбищ в летний период, наблюдается относительная сезонность в заболеваемости гипофункцией яичников. Гипофункция яичников диагностируется в течение всего стойлового периода, с переходом на пастбищное содержание уровень заболеваемости значительно снижается, особенно если в этот период температура окружающей среды не поднимается выше +25 °С (май -июнь). Затем с июля по сентябрь в Ставропольском крае устанавливается сухая, жаркая погода. При этом температура в тени в дневные часы превышает + 30-35 °С. В этот период наблюдается вторая волна депрессии функциональной активности яичников коров. В хозяйствах с круглогодичным безвыгульным содержанием животных и использованием монокормов гипофункция диагностируется во все периоды года. В летний период на коров оказывают отрицательное воздействие высокая температура и высокая влажность в помещениях для содержания скота. В данный период отмечаются низкая оплодотворяемость коров, выпадение отдельных признаков стадии возбуждения полового цикла; яичники нормальных размеров или незначительно уменьшены, на их поверхности определяются фолликулы размером менее одного сантиметра.
Терапия гипофункции яичников у коров, в своем большинстве, основывается на использовании гормональных препаратов в различных сочетаниях. Поскольку при тепловом стрессе наблюдается угнетение функциональной активности щитовидной железы, для терапии гипофункции яичников коров с успехом применяют препараты, содержащие в своем составе йод [11].
В связи с этим цель исследований - определить уровень заболеваемости гипофункцией яичников коров черно-пестрой породы в летний пастбищный период; изучить эффективность использования йодсодержащего препарата для лечения гипофункции яичников коров.
Материал и методы исследований. Исследования проводились в СПК-колхозе «Полярная звезда» Кочубеевского района на животных черно-пестрой породы в возрасте 1-5 лактации. Опытные животные с мая по октябрь находились в летнем лагере, где их в дневное время суток выпасали, а в ночное время содержали на базах без укрытия.
В опыте участвовали животные, не восстановившие половую цикличность более 30 дней после отела и повторно осеменяемые. Гипофункцию яичников диагностировали по результатам ректального исследования, проводимого с интервалом 30 дней по общепринятой методике. Лечение гипофункции яичников осуществляли препаратом «Йодинол» в дозе 5 мл внутримышечно трехкратно с интервалом 10 дней. В августе из числа животных с гипофункцией яичников сформировали опытную и контрольную группы по 14 голов в каждой. В опытной группе использовали «Йодинол» по выше приведенной схеме. В контрольной группе лечение гипофункции яичников не проводилось. Через 30 дней от начала опыта организовали повторное ректальное исследование. Показатели воспроизводительной способности устанавливали на основании данных информационно-аналитической системы «СЭЛЕКС. Молочный скот».
Результаты исследований и их обсуждение. Динамика заболеваемости опытных животных гипофункцией яичников по месяцам представлена в таблице 1.
Таблица 1
Распространение гипофункции яичников у коров черно-пестрой породы в пастбищный период
Месяцы наблюдения Температура воздуха в дневные часы (шт-шах) Всего обследовано, голов В том числе с гипофункцией яичников
п %
Май +13-24 ° С 47 8 17,0
Июнь +16-32 ° С 63 16 25,4
Июль +22-36 °С 51 19 37,2
Август +25-34 °С 69 28 40,6
Сентябрь +11-29 °С 41 11 26,8
Октябрь +2-24 °С 38 8 21,1
Как следует из данных таблицы 1, наименьшая заболеваемость (17,0 %) коров гипофункцией отмечена в мае, когда температура воздуха в начале месяца составляла от + 13 до + 24 °С на конец периода. В июне колебания дневной температуры составили от + 16 до + 32 °С, поэтому до 25,4 % возросла и заболеваемость. Наибольший процент животных с гипофункцией яичников установлен в июле и августе - 37,2 % и 40,6 % соответственно. Поскольку отрицательное действие высокой температуры воздуха проявляется в течение нескольких месяцев, при понижении температуры в сентябре -октябре заболеваемость была относительно высокая и превышала показатели, установленные в мае месяце, на 9,8 % и 4,1 %. Разница между месяцами с наименьшим и наибольшим количеством заболевших животных составляет 2,4 раза.
Показатели воспроизводительной способности опытных животных после проведенного лечения отражены в таблице 2.
Таблица 2
Результаты лечения гипофункции яичников коров
Группы животных Показатели
Функционально активные яичники Пришло в охоту Плодотворно осеменено Индекс осеменения
п % п % п %
Опытная (п = 14) 13 92,8 13 92,8 11 78,5 1,36
Контрольная (п = 14) 6 42,9 6 42,9 4 28,6 1,75
Полученные в ходе исследований данные свидетельствуют о высокой эффективности препарата «Йодинол» для лечения гипофункции яичников у коров черно-пестрой породы, находящихся в условиях теплового стресса. Так, у 92,8 % опытных животных через 30 дней после начала лечения яичники соответствовали нормальным размерам и имели упруго-эластичную консистенцию. На поверхности яичников пальпировали фолликулы размером 1 см и более. В контроле животных с функционально активными яичниками оказалось 42,9 %, что на 49,9 % меньше, чем в опытной группе. В обеих группах все животные с нормальными яичниками пришли в охоту и были осеменены. В
опытной группе плодотворно осеменено 11 голов, что составляет 78,5 % от общего количества животных в группе. В контроле плодотворно осеменено 4 головы, или 28,6 %. Разница по индексу осеменения составила 0,39 в пользу опытной группы.
Заключение. В ходе проведенных исследований установлено, что высокая температура окружающего воздуха в летний период способствует увеличению количества животных с гипофункцией яичников. Максимальных значений данный показатель достиг в июле - августе и составил 37,2 % и 40,6 % соответственно.
Применение препарата «Йодинол» позволил восстановить функциональную активность яичников у 92,8 % коров черно-пестрой породы и плодотворно осеменить 78,5 % животных.
Список источников
1. Организация воспроизводства крупного рогатого скота: методические рекомендации / Р.Г. Кузьмич, Л.Н. Рубанец, А.А. Гарбузов, Е.А. Юшковский. // Витебск: ВГАВМ. 2012. 44 с.
2. Бесплодие климатическое. [Электронный ресурс]. URL: Zoovet.info/bolezni-zhivotnykh / (дата обращения 21.02.2022).
3. Горб Н.Н. Влияние факторов окружающей среды на воспроизводительную функцию сельскохозяйственных животных: методические рекомендации // Новосибирск: Изд-во НГАУ. 2011. С. 24-25.
4. Субботин А.Д., Чичилов А.В., Митякова О.С. профилактика депрессии воспроизведения у высокопродуктивных молочных коров, вызванной высокими летними температурами // Молочное и мясное скотоводство. 2014. № 7. С. 30-31.
5. Пирон О., Малинин И. Нужно ли предотвращать тепловой стресс у дойных коров? Корма и кормление. № 3-4, апрель, С. 18-20 [электронный ресурс]. URL: www.agroyug.ru (дата обращения 11.05.2022).
6. Дуванов А.В., Хромов Н.И. Применение технологии трансплантации эмбрионов для повышения оплодотворяемости коров голштинской породы в период теплового стресса [электронный ресурс]. URL:https://www.dairynews.ru/news/ (дата обращения 18.06.2021).
7. Хант К. Сбейте жар! Трудности в воспроизводстве стада и производстве молока, вызванные тепловым стрессом. Молочная компания генетика [электронный ресурс]. URL:https://mkg-nn.ru/index (дата обращения 11.05.2022).
8. Влияние теплового стресса на воспроизводительную способность голштинизированных молочных коров ч/п породы / А.И. Абилов, Н.В. Жаворонкова, Ш.Н. Насибов, С.Ф. Абилова // Современные тенденции развития науки и технологии: сборник научных трудов по материалам II Международной научно-практической конференции. Агентство перспективных научных исследований. Белгород, 2015. Ч. 1. С. 108-115.
9. Левина Г.Н., Капмит У.И., Артюх В.М. Влияние температуры среды в летний период на продуктивность коров // Молочное и мясное скотоводство. 2015. № 6. С. 24-28.
10. Кочарян В.Д., Чижова Г.С., Никитина М.А. Гипофункция яичников у коров и ее основные этиологические факторы // Интегральные процессы в науке, образовании и аграрном производстве. Сборник трудов. Волгоград. 2011. С. 194-197.
11. Лапина М.Н., Витол В.А., Ковалева Г.П. Воспроизводительная способность молочных коров после применения йодинола и кайода // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2010. Т. 3. № 1. С. 20-22.
References
1. Organization of cattle reproduction: instructional guidelines / R.G. Kuzmich, L.N. Rubanets, A.A. Garbuzov, E.A. Yushkovsky. // Vitebsk: VSAVM. 2012. 44 p.
2. Environmental infertility. [Electronic resource]. URL: Zoovet.info/bolezni-zhivotnykh/(Accessed on 21.02.2022).
3. Gorb N.N. Influence of environmental factors on the reproductive function of farm animals: instructional guidelines // Novosibirsk: NSAU Publishing House. 2011. pp. 24-25.
4. Subbotin A.D., Chichilov A.V., Mityakova O.S. Prevention of reproductive depression in high-yield dairy cows caused by high summer temperatures // Dairy and beef cattle farming. 2014. No. 7. pp. 30-31.
5. Piron O., Malinin I. Is it necessary to prevent heat stress in dairy cows? Fodder and feeding. No. 3-4, April, pp. 18-20. [Electronic resource]. URL: www.agroyug.ru (Accessed on 11.05.2022).
6. Duvanov A.V., Khromov N.I. The use of embryo transplantation technology to increase the fertility of Holstein cows during the period of heat stress. [Electronic resource]. URL: https://www.dairynews.ru/news/. (Accessed on 18.06.2021).
7. Hunt K. Bring down the heat! Difficulties in herd reproduction and milk production caused by heat stress. Dairy company GENEX. [Electronic resource]. URL: https://mkg-nn.ru/index (Accessed on 11.05.2022).
8. Influence of heat stress on the reproductive ability of Holsteinized dairy cows of pure breed / A.I. Abilov, N.V. Zhavoronkova, Sh.N. Nasibov, S.F. Abilova // Modern trends in the development of science and technology: a collection of scientific papers based on the materials of the II International Scientific and Practical Conference / Agency for Advanced Scientific Research. Belgorod, 2015, part 1, pp. 108-115.
9. Levina G.N., Kapmit U.I., Artyukh V.M. Influence of ambient temperature in summer on the productivity of cows // Dairy and beef cattle farming. 2015. No. 6. pp. 24-28.
10. Kocharyan V.D., Chizhova G.S., Nikitina M.A. Hypovarianism in cows and its main etiological factors // Integral processes in science, education and agricultural production. Collection of research papers. Volgograd. 2011. pp. 194-197.
11. Lapina M.N., Vitol V.A., Kovaleva G.P. Reproductive ability of dairy cows after the use of iodinol and kaiod // Collection of research papers of the Stavropol Research Institute of Animal Husbandry and Feed Production. 2010. Vol. 3. No. 1. pp. 20-22.
Информация об авторах Г.П. Ковалева - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент. Тел.: +79283109128; E-mail: skotovodstvo-sniizhk.@yandex.ru
М.Н. Лапина - кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник. Тел.: +79280098151; E-mail: skotovodstvo-sniizhk.@yandex.ru Н.В. Сулыга - кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник. Тел.: +79283354509; E-mail: natadivniiok@gmail.com
Information about the authors G.P. Kovaleva - Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Tel.: +79283109128; E-mail: skotovodstvo-sniizhk.@yandex.ru
M.N. Lapina - Candidate of Biological Sciences, Leading Researcher. Tel.: +79280098151; E-mail: skotovodstvo-sniizhk.@yandex.ru
N.V. Sulyga - Candidate of Biological Sciences, Leading Researcher. Tel.: +79283354509; E-mail: natadivniiok@gmail.com
Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Authors' contribution: All authors have made an equivalent contribution to the preparation of the publication. The authors declare that there is no conflict of interest.
Статья поступила в редакцию 16.05.2022; одобрена после рецензирования 17.06.2022; принята к публикации 17.06.2022.
The article was submitted 16.05.2022; approved after reviewing 17.06.2022; accepted for publication 17.06.2022.
© Ковалева Г.П., Лапина М.Н., Сулыга Н.В., 2022
