CC BY
20
СИЛА ВЛИЯНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ДОБАВОК НА МОЛОЧНУЮ ПРОДУКТИВНОСТЬ
КОРОВ
Суханова С.Ф., Усков Г.Е., Лещук Т.Л., Позднякова Н.А.
Резуме
Разработаны гранулированные минеральные добавки на основе отечественного сырья. Скармливание коровам экспериментальных добавок увеличило молочную продуктивность в опытных группах на 3,2-5,6 % и повысило содержание питательных веществ в молоке. Дисперсионный анализ полученных результатов показал положительную силу влияния минеральных добавок на молочную продуктивность и состав молока коров.
FORCE OF INFLUENCE OF MINERAL ADDITIVES ON THE DAIRY PRODUCTIVITY OF
COWS
Sukhanova S.F., Uskov G.E., Leshchuk T.L., Pozdnyakova N.A
Summary
Granular mineral additives based on domestic raw materials have been developed. Feeding experimental additives to cows increased milk production in the experimental groups by 3.2-5.6% and increased the nutrient content in milk. Analysis of the obtained results showed the positive effect of mineral additives on milk production and milk composition of cows.
DOI 10.31588/2413-4201-1883-241-1-207-211 УДК 619:614.48:628.4
ВЫЖИВАЕМОСТЬ ИНДИКАТОРНЫХ САНИТАРНО-ПОКАЗАТЕЛЬНЫХ
МИКРООРГАНИЗМОВ В ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДАХ ЖИВОТНОВОДСТВА ПРИ АЭРОБНОЙ ТВЕРДОФАЗНОЙ ИХ ФЕРМЕНТАЦИИ
Тюрин В.Г. - д.в.н., профессор, Родионова Н.В.1 - ассистент
ФГБНУ «Федеральный научный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт
экспериментальной ветеринарии имени К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко» РАН 1ФГБОУ ВО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина»
Ключевые слова: органические отходы, выживаемость, обеззараживание, аэробная ферментация
Keywords: organic waste, survival, disinfection, aerobic fermentation
Эффективность животноводства, вотноводческих комплексов [4, 6, 8].
уровень заболеваемости животных, состо- Это вызывает необходимость разра-
яние окружающей среды в зонах с разви- ботки новой системы ветеринарно-
тым животноводством в значительной сте- санитарных и зоогигиенических мероприя-
пени зависят от использования научно- тий.
обоснованной системы зоогигиенических Слабым звеном в системе ветеринар-
мероприятий, разработанной примени- но-санитарных мероприятий на фермах
тельно к тому или иному типу ведения жи- является несовершенство способов хране-
вотноводства. Развитие рыночных отно- ния и обеззараживания органических от-
шений потребовало создание новых форм ходов животноводства, и в частности,
собственности возникновения мелких то- навоза [2, 5, 12].
варных ферм и сохранения крупных жи- Способность патогенных микроорга-
207
низмов развиваться и выживать в окружающей среде представляет опасность их распространения и циркуляции, что обуславливает особое их санитарно-эпизоотическое и эпидемиологическое значение [3, 9, 11, 13].
По мнению многих исследователей, органические отходы животноводства (навоз, помёт) - это самый опасный фактор передачи возбудителей инфекционных и инвазионных заболеваний человека и животных [2, 5].
Навоз относится к категории нестабильных органических загрязнений, в одном миллиграмме которого может содержаться до 170 млн. микробных клеток, в том числе патогенных, вызывающих эпизоотии и эпидемии [6].
Эпизоотическая опасность навоза и стоков обусловлена не только высокой степенью контаминации патогенными и условно-патогенными микроорганизмами, вирусами, гельминтами, но и способностью их длительное время сохранять свои вирулентные свойства. Так, возбудители бруцеллёза остаются жизнеспособными в жидком навозе до 174 суток, ящура - до 192 суток, рожи свиней - до 160 суток. Микобактерии сохраняются в фекалиях крупного рогатого скота в течение 2 месяце, а в сточных водах остаются жизнеспособными в течение 15 месяцев.
Обеззараживание объектов внешней среды, в частности, навоза, образующихся на животноводческих предприятиях, эффективно лишь тогда, когда изучена биология возбудителей, их жизнеспособность под влиянием биотических и абиотических факторов среды в различных структурах и климатических условиях, а также под действием формирующихся биоценозов и дезинфицирующих средств.
В последние годы широкое распространение при подготовке и переработке органических отходов на животноводческих предприятиях получают биологические способы с использованием биологических препаратов и микроорганизмов, позволяющих быстро и эффективно перерабатывать значительное количество навоза. Одним из современных биологических способов переработки навоза является
аэробная твердофазная их ферментация [1].
Аэробная твердофазная их ферментация - это биотермический процесс минерализации и гумификации веществ, происходящих в аэробных условиях под воздействием термофильных микроорганизмов. При биологических способах переработки органических отходов происходит не только накопление биогенных элементов для питания растений, но и гибель некоторых видов патогенных микроорганизмов.
При биологических методах утилизации отходов животноводства наиболее эффективными окажутся такие технологические системы, режим которых позволит обеспечить обеззараживание субстрата, а также получить высококачественные органические удобрения и другие продукты переработки.
Для оценки обеззараженности, безвредности навоза очень важно знание сроков выживаемости в них патогенных микроорганизмов из различных групп по устойчивости к действию неблагоприятных средств.
Определение сроков выживаемости санитарно-показательных микроорганизмов позволит целенаправленно, с учетом биологии возбудителя, проводить мероприятия по обеззараживанию органических отходов при различных заболеваниях животных.
Поэтому целью исследований явилось определение продолжительности выживаемости индикаторных санитарно-показательных микроорганизмов в создаваемых биоценозах при аэробной твердофазной ферментации навоза.
Материал и методы исследований. Материалом для исследований служил на-тивный подстилочный навоз крупного рогатого скота.
В качестве тест-культу использовали паспортизированные штаммы E. coli (штамм О139); St. aureus (шт. 209 Р) и атипичный штамм Myrobacterium В-5 из расчета 1,0-1,5 млн/мл, то есть в количестве близком к содержанию их в нативном навозе крупного рогатого скота. Приготовление тест-объектов, исследование на вы-
живаемость санитарно-показательных микроорганизмов проводили согласно общепринятым методикам.
В процессе изучения биологических особенностей и выживаемости индикатор-но-показательных микроорганизмов в навозе проводились исследования по определению рН и влажности органического субстрата.
РН определяли потенциометриче-ским методом в соответствии с ГОСТ 27979-88 с помощью рН-метра.
Влажность определялась в соответствии с ГОСТ 26-713-85. Метод определения влаги и сухого остатка.
Температурные параметры учитывались с помощью термометра и недельного термографа.
При изучении выживаемости мико-бактерий туберкулёза на примере атипичного штамма В-5, была использована среда Левенштейна-Йенсена.
Биотехнологическое состояние органического субстрата, контаминированного тест-культурами, соответствовало параметрам, установленным действующими «Методическими рекомендациями по технологическому проектированию систем удаления и подготовки к использованию навоза и помета» РД-АПК 1.10.15.02-17, а именно подстилочный навоз крупного рогатого скота имел влажность не более 85 %.
Для целенаправленного формирования биоценозов были выделены из натив-ного навоза активные термофильные микроорганизмы из рода Bacillus, а также подобраны музейные штаммы микробных культур, отличающихся высокой активностью при термофильных условиях переработки навоза в аэробных условиях. При формировании биоценозов в аэробных условиях переработки навоза с целью изучения возможности их использования для обеззараживания от патогенных микроорганизмов были взяты некоторые биологические активаторы «Атмобис», применяемые для ускорения разложения органических структур экскрементов животных и фекалий, состоящая из смеси специально селекционированных микроорганизмов, пищевых энзимов, а также использовали
штаммы Bac. subtilus ТНП-3 и ТНП-5 и цеолит.
Пробы для выделения микробиологических тест-культур отбирались ежемесячно.
Оценка результатов микробиологических исследований проводилась в соответствии с «Инструкцией по лабораторному контролю очистных сооружений на животноводческих комплексах», утв. МСХ СССР 17.11.1982 г.; «Рекомендацией по применению фильтрующих мембран «ВЛАДИМИР» марки МФА-МА для сани-тарно-бактериологического анализа воды» Министерство жилищно-коммунального хозяйства РСФСР - М., 1982 г.; «Методическими указаниями по определению общего микробного числа в продуктах животного происхождения и объектах внешней среды» Министерство сельского хозяйства и продовольствия РФ, 1999 г.; «Ветеринарно-санитарные правила подготовки к использованию в качестве органических удобрений навоза, помёта и стоков при инфекционных и инвазионных болезнях животных и птиц», утв. Департаментом ветеринарии Минсельхозпрод России, 1997 г.
Результаты исследований. Продолжительность выживаемости индикаторных санитарно-показательных микроорганизмов, отличающихся различной устойчивостью к неблагоприятным факторам внешней среды и дезинфицирующим средствам на примерах E. coli - малоустойчивая I группа, St. aureus - устойчивая II группа, Myrobacterium В-5 высокоустойчивая III группа.
Результаты микробиологических исследований по изучению выживаемости санитарно-показательных микроорганизмов в органических отходах животноводства показали, что обеззараживание навоза, контаминированного бактериями группы кишечных палочек и кокковой микрофлоры (St. aureus) происходит после 30 суток аэробной ферментации в термофильном режиме (температура в сбраживаемой органической массе составляла +55°С). Выживаемость микобактерий (на примере атипичного штамма Myrobacterium В-5) сохраняется в навозе на протяжении двух
месяцев при внесении в него ассоциации термофильных микроорганизмов и соблюдении термобиологических процессов в органическом субстрате в пределах плюс 53-55 °С. Полное обеззараживание навоза от микобактерий при указанном биоценозе в этих условиях было установлено на третий месяц аэробной ферментации.
Изучение продолжительности выживаемости санитарно-показательных микроорганизмов и микобактерий (на примере атипичного штамма М. В5) в навозе при аэробной его ферментации в различных биоценозах свидетельствует, что при отсутствии активных термобиологических процессов в навозе, при температуре органического субстрата не более +30 °С (с использованием различных групп микроорганизмов из рода Bacillus и биологического активатора обеззараживание навоза от бактерий группы кишечных палочек и возбудителя кокковой инфекции (St. aureus) достигается через 4 месяца аэробной ферментации. Обеззараживание навоза от возбудителя туберкулёза не происходит в течение 6 месяцев (срок наблюдения).
Вместе с тем, следует отметить, что даже при указанных температурных условиях при формировании биоценоза с использованием как музейных, так и натив-ных термофильных микроорганизмов интенсивность снижения контаминации навоза возбудителем туберкулёза на 3-4 порядка выше, по сравнению с контролем и опытными пробами навоза, в который был введён активатор «Атмосбио». Установлено, что в процессе хранения навоза в создаваемых биоценозах в аэробных условиях происходит повышение его рН. Характер увеличения рН среды находится в прямой зависимости от температурных параметров. Отмечено максимальное увеличение рН среды (с 7,5 до 8,0) в биоценозе с использованием нативных и музейных термофильных микроорганизмов.
Заключение. Продолжительность выживаемости санитарно-показательных микроорганизмов на примере E. coli, St. aureus, Myrobacterium В-5 в органических отходах животноводства при аэробной их ферментации находится в прямой зависимости от особенностей биоценоза, обу-
словленных наличием отдельных групп микроорганизмов, участвующих при его формировании.
Обеззараживание навоза, контамини-рованного бактериями группы кишечных палочек и кокковой микрофлорой (St. aureus) происходит после 30 суток аэробной ферментации в термофильном режиме.
Обеззараживание навоза от возбудителя туберкулёза в создаваемых биоценозах на основе использования термофильных культур из рода Bacillus в аэробных условиях при соблюдении термобиологических процессов в пределах плюс 53-55 °С достигается на третий месяц его ферментации.
При отсутствии активных термобиологических процессов в навозе при температуре не более 30°С в аналогично формируемых биоценозах снижается уровень контаминации навоза возбудителем туберкулёза на 4-5 порядков (с 107 до 10), но полного обеззараживания навоза при его аэробном окислении в течение 6 месяцев не происходит (срок наблюдения).
ЛИТЕРАТУРА:
1. Лысенко, В.П. Переработка отходов птицеводческих хозяйств: учеб. пособие / В.П. Лысенко, В.Г. Тюрин. - М.: «ВНИИгеосистем», 2001. - С. 42-91.
2. Поляков, А.А. Ветеринарная санитария. / А.А. Полякова. - М., 1979.
3. Павлова, И.Б. Экологические аспекты существования и развития популяций микобактерий/ И.Б. Павлова, Д.А. Банникова // Ветеринарная патология. Научно - практический журнал по фундаментальным и прикладным вопросам ветеринарии. - 2004. - № 1 -С. 65-68.
4. Смирнов, А.М. Современные проблемы диагностики и профилактики туберкулеза животных / А.М. Смирнов // Ветеринарная патология. Научно -практический журнал по фундаментальным и прикладным вопросам ветеринарии. - 2004. - № 1. -С. 10-13.
5. Тарабукина, Н.П. Выживаемость патогенных микроорганизмов в компостах / Н.П. Тарабукина, А.И. Степанов, Н.И. Прокопьева // Селекция, разведение и бо-
лезни с.-х. животных в Якутии. - 1993. - С. 95-100.
6. Тюрин, В.Г. Решение экологических проблем при подготовке и утилизации органических отходов животноводческих ферм и комплексов / В.Г. Тюрин // Аграрная Россия. Научно -производственный журнал. - 2000. - № 5. - С. 48-51.
7. Тюрин, В.Г. Экологические и ветеринарно-санитарные аспекты получения безопасной продукции животноводства / В.Г. Тюрин, В.А. Долгов, Н.Н. Потемкина // Производство и переработка сельскохозяйственной продукции: Менеджмент качества и безопасности: мат. III Международной научно - практической конференции 11-13 февраля 2015 г. - Ч.П. Воронеж. - Ч.П. 2015. - Ч. II. - С. 95-98.
8. Хисамутдинов, А.Г. Эпизоотическая ситуация по туберкулезу крупного рогатого скота в Республике Татарстан / А.Г. Хисамутдинов [и др. ] //
Ученые записки Казанской ГАВМ. - 2018. - Т. 234(H). - С. 209-215.
9. Charles, L.S. Role of compositiong in wagte / L.S. Charles, // Utilization Compost. Sci. J. - 1974. - Vol. 15. - № 2. - P. 24-28.
10. Colueke, C.G. When in compost «Safe»? / C.G. Colueke // Biocycle J. - 1982. Vol. 23. - № 2. - P. 28-38.
11. Jliroi, W.F. A standard measurement for compost maturity / W.F. Jliroi, V. Chanyasak, J. Kubota // Biocycle J. - 1983. Vol.24. - № 6. - P. 54-56.
12. Marco de Bertoldi Temperature, pathogen control and product quality / Marco de Bertoldi, F. Jucconi, M. Civilini // Biocycle J. of Waste Rerycling. - 1988. - Vol. 29. -№ 2. - P. 43-47.
13. Shleeva, M. Formation and resuscitation of non-culturable cells of Rhodococcus rhodochrous and Mycobacterium tuberculosis in prolonged stationary phase / M. Shleeva [et al.] // Microbiology. - 2002. - № 5. - P. 15811591.
ВЫЖИВАЕМОСТЬ ИНДИКАТОРНЫХ САНИТАРНО-ПОКАЗАТЕЛЬНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДАХ ЖИВОТНОВОДСТВА ПРИ АЭРОБНОЙ ТВЕРДОФАЗНОЙ ИХ ФЕРМЕНТАЦИИ
Тюрин В.Г., Родионова Н.В Резюме
В статье представлены результаты микробиологических исследований, характеризующие продолжительность выживаемости различных групп санитарно-показательных микроорганизмов: E. coli, St. aureus и Myrobacterium В-5 в органических отходах животноводства при аэробной твердофазной их ферментации. Определение сроков выживаемости тест-культур в навозе с учетом биологии микроорганизмов позволит целенаправленно проводить мероприятия по обеззараживанию отходов и обеспечить охрану окружающей среды.
SURVIVAL OF INDICATOR SANITARY AND INDICATIVE MICRO-ORGANISMS IN
ORGANIC WASTE OF ANIMAL BREEDING UNDER AEROBIC SOLID-PHASE
FERMENTATION
Tyurin V.G., Rodionova N.V.
Summary
The article presents the results of microbiological studies characterizing the survival time of various groups of sanitary indicative microorganisms: E. coli, St. aureus and Myrobacterium B-5 in organic animal waste during aerobic solid-phase fermentation. Determination of the survival time of test cultures in manure, taking into account the biology of microorganisms, will allow targeted measures to be taken to disinfect waste and ensure environmental protection.
211
