Научный журнал

Фундаментальные исследования

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Хисметов И.И. 1 Воробьев Д.В. 1

---

1 ГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»

В работе представлены физиолого-биогеохимические параметры растений и растительных кормов, используемых эдильбаевскими овцематками и ягнятами в Астраханской области. Подробно показано содержание микроэлементов в различных почвах и видах растений. Изучен макро- и микроэлементный состав кормов рациона эдильбаевских овцематок и ягнят. Изучена питательность кормов овец и ягнят в биогеохимических условиях Астраханской области. Отмечен низкий уровень содержания каротина во всех исследованных образцах. Выявлено превышение содержания кальция, фосфора в сене из естественных угодий и сене из люцерны относительно среднепринятых норм кормления овец. Сопоставление полученных результатов с литературными позволяет говорить о низком уровне в растительных кормах селена, йода и кобальта, что предопределяет необходимость проведения физиологических балансовых опытов для определения потребности в микроэлементах эдильбаевских овец в биогеохимических условиях Астраханской области. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 14-08-01292 а.

Статья в формате PDF

1733 KB

микроэлементы

эдильбаевские овцы

балансовые опыты

1. Белоусов М.В., Седов В.А., Виткова О.Н., Матрешина Н.Г. Биогеохимические эндемии, гипотиреоз// Ветеринарный консультант. – 2002.– № 10. – С. 8–11.

2. Воробьев В.И., Воробьев Д.В. Поиски научно обоснованных критериев дефицита микроэлементов в организме животных // Естественные науки. – Астрахань. – 2014. – № 3 (48). – С. 80–84.

3. Воробьев Д.В. Физиологический механизм влияния недостающих в среде микроэлементов на гематологические, морфофизиологические параметры, метаболизм и продуктивность сельскохозяйственных животных. – СПб: «Лань», 2013. – 286 с.

4. Дедов И.И., Мельниченко Г.А. Результаты эпидемиологических исследований йоддефицитных заболеваний в рамках проекта «Тиромобиль» // Проблемы эндокринологии. – 2005. – № 5. – С. 32–36.

5. Ермаков В.В. Современные проблемы биогеохимии // Материалы 6-й Международной биогеохимической конференции по биогеохимии. – Астрахань: АГТУ, 2008. – С. 6–7.

6. Ковальский В.В. Геохимическая среда и жизнь. – М.: «Наука», 1982. – 281 с.

7. Родионова Т.Н., Антипов В.А., Лазарев В.Г. Фармакология селенорганического препарата ДАФС-25 и его использование в животноводстве и ветеринарии. – Саратов: ИЦ «Наука», 2010. – 241 с.

В Астраханской области сегодня находится более 1,6 млн голов овец, в т.ч. 72 % из них – овцы эдильбаевской породы. Однако до сих пор слабо изученной остается биогеохимическая ситуация наземных экосистем, в которых находятся овцы. Почти не исследована физиологическая характеристика эдильбаевских овец. Не до конца понятны причины их меньшей продуктивности, например, относительно эдильбаев из Казахстана – родины этой породы овец.

Цель работы: исследование обеспеченности микроэлементами почв, растений и растительных кормов эдильбаевских овец Астраханской области.

Результаты исследования и их обсуждение

Мониторинг почв Красноярского, Харабалинского, Енатаевского, Икрянинского и Лиманского районов Астраханской области показал, что в различных типах почв (0–25 см) в Астраханской области кобальта содержится в среднем 8,0 ± 1,03, а селена, меди, цинка и марганца – соответственно: 0,03 ± 0,022; 15,8 ± 1,27; 45,4 ± 2,1 и 142,8 ± 10,6 мг/кг, а в воде – Co – 0,7 ± 0,02, Ni – 0,5 ± 0,01, Se – 0,029 ± 0,002, Mn – 9,8 ± 0,7, Zn – 32,1 ± 2,6, Cu – 4,5 ± 0,7 и J – 1,7 ± 0,13 мкг/л

Ежегодно в июне-августе 2013–2014 гг. для анализа отбирали средние образцы почв, воды и растений.

Мы выяснили, что количество микроэлементов в растениях зависит от содержания их подвижных форм в почве, от видовых и физиологических особенностей растений и климата конкретной местности (табл. 1).

Таблица 1

Количество химических элементов в растениях и кормах сельскохозяйственных животных Астраханской области (2013–2014 гг.)

Количество микроэлемента в растениях, поедаемых эдильбаевскими овцами, колеблется в широких пределах.

Кобальт был обнаружен не во всех кормах. Это отмечают в других провинциях другие авторы.

Сопоставляя наши и литературные данные [6, 2], можно утверждать, что в большинстве кормовых растений присутствует недостаточное количество кобальта, что подтверждает мнение А.Д. Гололобова, 1982.

Уровень меди в растениях варьировался от 1,1 до 19,0 мг/кг сухого вещества. Это объясняется видовыми особенностями растений, обладающими различной способностью утилизировать химические элементы. Относительно других растений, лучше обеспечены медью – сено люцерновое, крапива и кукуруза. Во всех исследованных кормах эдильбаевских овец содержание меди находится на нижней границе «нормы» [6, 2, 3].

Исследования показали, что валовое содержание селена в почвах и растениях Астраханской области, колеблется в весьма широких пределах. В весенне-летние месяцы уровень селена в растениях выше, чем в осенние. Это объясняется наибольшей миграцией селена из почвы в растительные ткани в вегетативный период развития растений.

В почве летом обнаружено значительно больше всего селена – 0,058 ± 0,012 мг/кг и меньшее его количество установлено в октябре – 0,021 ± 0,004 мг/кг.

Оптимальный уровень селена в питьевой воде, используемой животными и птицами, пока не установлен.

Мы выяснили, что средняя концентрация селена в почвах Астраханской области составила 0,031 ± 0,002 мг/кг, что относит наши почвы к слабообеспеченным этим микроэлементом.

В изучаемых образцах воды, которую пьют эдильбаевские овцы в районах Астраханской области, установлено превышение гидрохимических параметров относительно имеющихся норм, по жесткости – в 4,3 раза, количеству магния – в 1,8 раза, хлоридам – в 1,3 раза, (Са – 180 мг/л, хлориды – 480 мг/л, Mg – 68 г/л и жесткость – 28 нем/град). Все это относится совместно с уровнем микроэлементов в почвах, воде, растениях и кормах к основным характеристикам геохимической обстановки субрегиона Нижней Волги (Астраханская область).

Результаты исследований свидетельствуют, что в изученных образцах наших растений содержание селена ниже оптимального – 0,05 ± 0,004 мг/кг [5, 6]. И лишь в полыни и астрогалах мы обнаружили весьма значительные количества селена.

Содержание йода в основных компонентах экосистем мы не изучали, так как они были очень полно исследованы экспедициями медицинской академии наук [1, 4] рамках проекта «ТИРОМОБИЛЬ», где было решено, что нет необходимости исследования растений и кормов на содержание йода. Факт его очень низкого содержания в регионе Нижней Волги сомнений не вызывает.

Уровень марганца в кормах Астраханской области находится несколько выше необходимой физиологической «нормы» для овец.

Количество меди и кобальта в кормах (подкормка) растущих ярок и баранчиков эдильбаевской породы в условиях Астраханской области находится в ряде случаев даже ниже нижнего порога физиологической нормы. Вероятно, что недостающее количество меди ягнята получают с молоком овцематок.

Мы выяснили, что содержание микроэлементов в кормах при их хранении заметно падает (табл. 2). Так, количество микроэлементов в люцерновом сене уменьшилось к весне, относительно первоначального уровня на: Mn – 86 %, Cu – 30 %, Se – 33,34 %, Mo – 5 %. Кобальт в кормах животных в Астраханской области обнаружен в следовых количествах. Поэтому эдильбаевские овцы к весне из заготовленного еще летом и осенью корма получали микроэлементов меньше, чем их содержалось в период заготовки кормов хозяйствами.

Следует отметить, что из концентрированных кормов, в течение их хранения микроэлементы теряются, что, видимо, требует своего научного объяснения. Однако, указанные факты хотя и общеизвестны, но детально не исследованы и требуют дополнительных специальных исследований.

Неполноценное кормление является причиной многих функциональных патологий продуктивных сельскохозяйственных животных. Уровень профилактики развития нарушений физиологических функций органов и тканей, зависит от полноценности кормления, способствующего повышению резистентности и иммунобиологической реактивности организма животных. Неоспоримым является положение о том, что только здоровое животное может быть высокопродуктивным производителем физиологически качественной продукции.

Часто дефицит жизненно важных микроэлементов в среде обитания и кормах приводит к нарушению обмена веществ (кетоз, остеодистрофия, микроэлементозы), в этиологии которых погрешности в кормлении играют основную роль. Правильное же сбалансированное кормление служит надежной профилактической мерой гипомикроэлементозов, в т.ч. и их скрытых форм и способствует эффективному восстановлению физиологических процессов в организме. Однако в условиях Астраханской области кормовая база не всегда отвечает зоотехническим требованиям норм кормления овец и других жвачных.

Таблица 2

Количество микроэлементов в кормах рациона овцематок эдильбаевских овец

Таблица 3

Схема подкормки подсосных ягнят

Таблица 4

Физиологическая ценность кормов эдильбаевских овец в геохимических условиях Астраханской области, мг/кг

Рассматривая питательность кормов овец и ягнят в биогеохимических условиях Астраханской области (табл. 4), можно отметить низкий уровень содержания каротина во всех исследованных образцах. Мы выявили в сене из естественных угодий превышение (Р < 0,05) содержания кальция – в 2,6 раза, фосфора – в 1,2 раза, а в сене люцерны уровень кальция – в 1,7 раза, фосфора – в 1,2 раза относительно среднепринятых норм кормления овец. Известно, что хронический дефицит минеральных веществ является стресс-фактором для сельскохозяйственных животных [3, 7].

Гипомикроэлементозы животных не только изменяют характер обменных процессов, но и негативно отражаются на процессах антиоксидантной защиты организма от нарастающих уровней продуктов перекисного окисления, снижают функции продуктивности сельскохозяйственных животных. Поэтому меры профилактики и коррекции этих патологий должны опираться на результаты комплексных исследований мониторинга биохимической ситуации мест проведения экспериментов, физиологического статуса животных, включающего процессы метаболизма белков, липидов, углеводов, витаминов и минералов, гематологических параметров, количества продуктов перекисного окисления липидов, уровня активности антиоксидантных ферментов защиты, а также содержания физиологически важных микроэлементов в органах и тканях животных и результаты балансовых опытов. Все это вместе взятое и дает возможность и право научно обоснованно предопределять необходимость обогащения организма сельскохозяйственных животных дефицитными микроэлементами, что, в конечном счете, профилактирует и корректирует скрытые формы гипомикроэлементозов, улучшает общее физиологическое состояние сельскохозяйственных животных и повышает их продуктивные функции.

Рецензенты:

Зайцев В.Ф., д.с.-х.н., профессор, заведующий кафедрой «Гидробиология и общая экология» Астраханского государственного технического университета, г. Астрахань;

Федорова Н.Н., д.м.н., профессор, профессор кафедры «Гидробиология и общая экология» Астраханского государственного технического университета, г. Астрахань.

Работа поступила в редакцию 15.04.2015.

Библиографическая ссылка