Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПЕРЕХОД РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКТЫ СКОТОВОДСТВА ИЗ РАЦИОНОВ КОРМЛЕНИЯ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО МАГНИТОЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "ПЕРЕХОД РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКТЫ СКОТОВОДСТВА ИЗ РАЦИОНОВ КОРМЛЕНИЯ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО МАГНИТОЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ"

/-¿до

НИГМАТУЛЛИН

н

юбписи

Лев Олегович

ПЕРЕХОД РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКТЫ СКОТОВОДСТВА

ИЗ РАЦИОНОВ КОРМЛЕНИЯ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО МАГНИТОЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

06.02.02 - Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Великий Новгород 2004

Работа выполнена на кафедре животноводства института сельского хозяйства и природных ресурсов ГОУВЛО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого»

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

ТОКАРЬ Александр Иванович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный деятель науки Российской Федерации ВОЛГИН Василий Ильич

кандидат сельскохозяйственных наук КАЛИНИЧЕНКО Юрий Борисович

Ведущее учреждение: Новгородский научно-исследовательский и

проектно-техпологнческий институт сельского хозяйства

Защита диссертации состоится « _ 2004 года власов мин

на заседании диссертационного совета Д 212.168,08 при ГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого» по адресу: 173000 г. Великий Новгород, ул. Советской Армии, 7, ауд. 217.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого»

Автореферат разослан «_£_» __2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ТОКАРЬ А. И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время остро стоит вопрос повышения продуктивности и получения экологически безопасной продукции скотоводства. При содержании молодняка крупного рогатого скота длительное время на привязи в животноводческих помещениях нередко отмечаются снижение интенсивности роста и развития, снижаются обменные процессы, что приводит к ухудшению качества откорма.

Суровые условия ведения животноводства в Нечерноземной зоны оказывают существенное влияние на накопление в организме молодняка различных шлаков, включая и радионуклиды.

В связи с этим необходимо изыскивать возможности улучшения технологии производства высококачественной экологически чистой говядины в зоне деятельности крупных промышленных предприятий, например, ТЭЦ-20.

В настоящее время к перспективным относят такие технологии, как лазерные, все более широкое применение получающие в отечественной медицине.

Об эффективности применения лазерных и магнитолазерных аппаратов в медицинской практике накоплена соответствующая литература (А.Р. Евстигнеев, 1999, 2001; В. И. Елисеенко, 2001; М.А. Каплан, 1997; ЛЛ Бритова, 2000; Е.И. Случанко, 2000 и многие др.). Лазеры в медицине применяются для диагностики и в лечебных целях (В.И. Елисеенко, 1997).

Академия сельского хозяйства и природных ресурсов Новгородского государственного университета имени Ярослава Мудрого под научным руководством профессора Г,Н. Вяйзенена магнитолазерную терапию применяют для повышения интенсивности экскреции радионуклидов и тяжелых металлов из организма сельскохозяйственных животных вообще и бычков на откорме, в частности.

Наряду с низкоэнергетическим магнитол азериым излучением необходимо выявить динамику ретенции радионуклидов (цезия-137 и калия-40) в организме бычков, интенсивность их локализации в тканях и органах при добавлении к рационам растительных кормовых добавок. При малом облучении увеличивается проницаемость мембран эритроцитов животных и человека, а при возрастании доз проницаемость мембран достигает максимальной величины. Поэтому исследования в данном направлении актуальны, и вызывают огромный интерес в отечественной и зарубежной науке,

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Основной целью исследований являлось определение возможности использования низкоинтенсивного магнитолазерного излучения и растительных кормовых добавок на определение интенсивности роста и для снижения загрязненности откармливаемых бычков радионуклидами. Для достижения поставленной цели предусматривается решение следующих задач:

- определение степени загрязненности кормов, воды питьевой и кормовых

добавок цезнем-137 и калием-40; I ---

ЦНБ МСХА

Гетг^!

-установление дозозависимого нормирования воздействия низкоинтенсивного магнитолазерного излучения как в отдельности так и в сочетании с кормовыми добавками на определение интенсивности роста;

-Влияние н из коиите неявного магнитолазерного излучения как в отдельности, так и в сочетании с кормовыми добавками на экскрецию радионуклидов через желудочно-кишечный тракт, ночки и накопление их в организме откармливаемых бычков черно-пестрой породы.

-выявление возможности снижения загрязненности организма, тканей и печени бычков радионуклидами при скармливании растительных добавок;

-определение экономической эффективности применения низкоинтенсивного магнитолазерного излучения при откорме некастрированных бычков.

Тема диссертации является составной частью государственной научно-технической программы Департамента кадровой политики и образования МСХ РФ (гос. Per. №№ 372-36-2ж), единого заказ-наряда Минобразования и науки РФ (] 29.99Ф — фундаментальные науки, тематического плана НИРГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого» (per. № 1.140.97Д).

Научная новизна. Установление влияние кратности различных доз воздействия низкоинтенсивного магнитолазерного излучения на область яремной вены (чрескожно, сканирующим способом) на экскрецию радионуклидов цезия-137 и калия-40 из организма некастрированных бычков на откорме и их ретенцию в зоне деятельности крупнейшего в отрасли химического предприятия АО «Акрон» и ТЭЦ-20.

Выявлена возможность снижения загрязненности тканей, печени и организма некастрированных бычков радионуклидами при скармливании растительных кормовых добавок.

Практическая значимость работы. В результате исследований доказана эффективность двукратного облучения ИК - лучами на экскрецию радионуклидов из организма бычков и их ретенцию при производстве комбикормов - концентратов для молодняка крупного рогатого скота на откорме.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований по двукратному воздействию низко интенсивного магнитолазерного излучения на область позвоночника сканирующим способом для получения высококачественной говядины применены в подсобном хозяйстве АО «Акрон» и педагогической практике в Новгородском государственном университете имени Ярослава Мудрого (в учебных курсах «Экология» и «Кормление сельскохозяйственных животных»).

Апробация работ. Основные положения работ нашли отражение на научных конференциях с международным участием (2001 - 2003 гг.), научно-практических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава ИСХ и ПР НовГУ, кафедры животноводства (2001-2004 гг.).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 117 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы,

материалов и методов исследований) содержит 16 таблиц. Список литературы включает 145 источников, в том числе 8 иа иностранных языках.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

При производстве высококачественного мяса говядины постоянно совершенствуются технологии приготовления, переработки и использования основных растительных кормов. Для более широкого и качественного применения низкоинтенсивного магнитолазерного излучения необходимо научное обоснование ряда моментов, связанных с выбором конкретных дозировок и режима облучения.

Материал и методы исследований

Диссертационные исследования выполнены в соответствии с тематикой НИР НовГУ имени Ярослава Мудрого «Определение содержания тяжелых металлов и радионуклидов в сельскохозяйственной продукции и продуктах питания» шифр 213/РМП—жив. 1,

Два научно-хозяйственных опыта по выявлению воздействия низкоинтенсивного магнитолазерного излучения раздельно и в сочетании с растительными кормовыми добавками на организм откармливаемых бычков были проведены в период 2000-2002 гг. на откармливаемых бычках черно-пестрой породы в условиях подсобного хозяйства ОАО «Акрон» Новгородского района Новгородской области. Опыты проводили методом групп-аналогов; постановка, организация опытов осуществлены с учетом «Основ опытного дела в животноводстве» (А. И. Овсянников, 1978) (табл. 1).

Животные черно-пестрой породы, возраст 14-14,5 месяцев, с постановочной живой массой 316-322,3 кг.

Отбор клинически здоровых животных в группы проводили по принципу аналогов с учетом возраста, пола, живой массы, породы, породности.

По всем кормам и добавкам, использованным в рационах, проведен полный зоотехнический анализ по общепринятым методикам {ВНЖ, 1976).

Опыты состояли из трех периодов: предварительного (10 суток), учетного (90 суток) и заключительного (10 суток); в середине главного периода в течение двух смежных суток определяли массу продуктов выделения (кала, мочи) на весах. Облучение двухкратное; проводилось в средине учетного и за сутки до убоя.

Приросты живой массы тела, включая среднесуточные, определяли один раз за весь период откорма в начале опыта и при его завершении. Учет расходования кормов, кормовых добавок и питьевой воды осуществляли ежесуточно. Заготовку подкормок растительного происхождения проводили в Новгородском районе Новгородской области.

Подкормки животным скармливали в измельченном виде индивидуально в первой половине дня в смеси с комбикормом.

Облучение некастрированных бычков, содержащихся на привязи в 2-х рядном коровнике, было чрескожиым, облучение проводилось лазерным

аппаратом «Виктория» в области яремной вены, сканирующим методом (табл. 2).

Таблица 1. Схема опытов_

Опыт Группа животных Число бычков, гол. Условия проведения опыта

Контрольная 10 Основной рацион (ОР)

1 опытная 10 ОР + 6 мин НИМЛИ

2 опытная 10 ОР + 10 мин НИМЛИ

1 3 опытная 10 ОР + 20 мин НИМЛИ

4 опытная 10 ОР + 6 мин НИМЛИ + мука стеблей подсолнечника 30 г/гол/сут

5 опытная 10 ОР + 10 мин НИМЛИ + мука стеблей подсолнечника ЗОг/гол/сут

6 опытная 10 ОР +• 20 мин НИМЛИ + мука стеблей подсолнечника ЗОг/гол/сут

Контрольная 10 Основной рацион

1 опытная 10 ОР +■ 6 мин НИМЛИ + мука семян льна ЗОг/гол/сут

2 опытная 10 ОР + 10 мин НИМЛИ + мука семян льна ЗОг/гол/сут

2 3 опытная 10 ОР + 20 мин НИМЛИ + мука семян льна ЗОг/гол/сут

4 опытная 10 ОР + 6 мин НИМЛИ + мука ягод рябины ЗОг/гол/сут

5 опытная 10 ОР + 10 мин НИМЛИ + муха ягод рябины ЗОг/гол/сут

6 опытная 10 ОР + 20 мин НИМЛИ + мука ягод рябины ЗОг/гол/сут

Содержание радионуклидов цезия-137 и калия-40 в биологических образцах определяли по «Методическим указаниям по методам контроля МУК 2.6.1.717-98» в Новгородском Центре стандартизации, метрологии и сертификации. При этом использован измерительный комплекс на гамма-спектр (без предварительной подготовки образцов).

Статистическая обработка результатов исследований проводилась с использованием программы «М1кто5Ь1Ь>. Полученный цифровой материал обработан методом вариационной статистики (Н. А. Шгахинский, 1970).

Таблица 2. Показатели, характеризующие воздействие низкоинтенсивного магнитол азерного излучения (НИМЛИ) на организм откормленных бычков аппаратом «Виктория» _______

Группа бычков Время воздействия лазером, мин. Мощность лазерного излучения, мВт Маггш тная инду к ция, мТл Длина волны, мкм Режим излучения Частота, Гц Энергетическая Плотность мощности, мВт/см2

Контрольная (ОР) - - - - - - -

1 опытная ОР + 6 мин НИМЛИ (по 3 мин с обеих сторон на область шеи) 6 3,5 42 0,85 Непре ры fill ый 50 0,024 0,1

2 опытная ОР + 10 мин НИМЛИ (по 5 мин с обеих сторон на область шеи) 10 3,5 42 0,85 Непре рыв-ный 50 0,60 0,1

3 опытная ОР + 20 мин НИМЛИ (по 10 мин с обеих сторон на область шеи) 20 3,5 42 0,85 Непре рыв-ный 50 0,120 0,1

Содержание радионуклидов в рационах некастрированных бычков

на откорме

Основной раиион состоял то 5 кг сена злакового, силоса многолетних злаковых трав-20 кг, комбикорм 9производства комбикормового завода п. Подбе-резье)-3кг, морковь- 5 кг, соль поваренная-60 г, вода литьевая — 18 л. Растительные подкормки были заготовлены на территории Новгородского района, высушены до воздушно-сухого вещества, измельчены и скормлены в смеси с комбикормом. Все корма отнесены к кормам 1 класса, доброкачественные. Для выявления динамики интенсивности экскреции радионуклидов цезия-137 и калия из организма некастрированных бычков на откорме, а также их ретенции, локализации в тканях и печени им скармливались те же рационы, но с добавлением к ним растительных кормовых добавок. Так, например, в рационы бычков

первого научно-хозяйственного опыта включали по 30 г муки стеблей подсолнечника, а второго научно-хозяйственного опыта - включали по 30 г муки семян льна и ягод рябины в расчете на голову в сутки. А их сверстникам из контрольной группы эти добавки не скармливали- Из числа использованных в рационе кормов свободными от обоих изучаемых радионуклидов были вода и два вида добавок: мука семян льна и мука стеблей подсолнечника.

В расчете на 1 кг сухого вещества наиболее чистым видом корма являлась морковь, из добавок - мука ягод рябины красной; а наиболее загрязненным по радиоцезию является силос- нарастание концентрации в 2,79 и 2,7 раза соответствен но.

В пересчете на 1 ЭКЕ данная тенденция не сохранилась; наиболее чистыми по радиоцезию кормами оказались комбикорм и сено, а самая высокая концентрация Сз-137 зафиксирована опять- таки в силосе и муке ягод рябины красной - степень нарастания загрязненности ( по парам) составила 2,95 раз и 2,86 раз, то есть степень различий осталась практически такой же, что и в расчете на 1 кг сухого вещества.

Влияние воздействия и из ко интенсивного магнитол азерного излучения и скармливания растительных кормовых добавок на динамику роста

бычков

После двухкратного воздействия низкоинтенсивного магнитолазерного излучения на область яремной вены (за 55 сут. и 1 сут. до убоя) среднесуточные приросты живой массы варьировали от 712 до 721 г в расчете на голову против 710 г в контроле. Более высокие показатели отмечены при воздействии излучения в течение 10 мин (1,54 % к уровню контроля) при достижении живой массы соответственно 401,41 + 11,06 кг. Постановочная живая масса некастрированных бычков составляла 316,5 + 9,46 - 322,1 + 10,06 кг, а при снятии с откорма 394,6 ± 9,88 -401,41 + 11,06 кг.

С добавлением к рационам муки стеблей подсолнуха и муки семян льна в дозе 30 г в расчете на голову в сутки наблюдалась также тенденция интенсивности роста: сребднесуточные приросты живой массы по сравнению с контролем возросли до 719 и 722 против 710 г в контроле.

Мука, приготовленная из плодов рябины, в смеси с другими кормами рационов способствовала незначительному повышению интенсивности роста по сравнению с контролем. Однако необходимо иметь ввиду, что мука изстеблей рогоза обладает физико-химическими свойствами, способными очищать кровь, мышцы и ребра от содержания в них радионуклидов. К тому же добавки растительного происхождения применялись не для достижения высоких показателей роста, а для снижения загрязненности организма, тканей и печени от накопления в них радионуклидов.

Содержание радионуклидов в продуктах выделения бычков при воздействии НИМ ЛИ и скармливании растительных кормовых добавок

В первом научно-хозяйственном опыте проведены исследования по выявлению воздействия низкоинтенсивного магнитолазерного излучения на экскре-

цию радиоцезия и радиокалия из организма бычков без сочетанного действия растительных кормовых добавок.

Содержание рад и о цезия и радиокалня в кале бычков Некастрированные бычки контрольной группы потребляли основной рацион и облучению не подвергались, В кале бычков контрольной группы обнаружена самая высокая концентрация радионуклида цезия-137 против опытных групп, равная 4,44 Бк/кг, а содержание радионуклида капия-40 составило лишь 1,48 Бк/кг.

Воздействие лазерного луча аппарата «Виктория» в области яремной вены трех опытных групп оказало различное влияние на концентрацию радионуклидов в кале. Результаты исследований представлены в табл. 3.

Таблица 3, Содержание радионуклидов в кале бычков на откорме после воздействия НИМ ЛИ на область яремной вены в различные сроки до их убоя, Бк_

Группа бычков За 46 суток до убоя За 1 сутки до убоя

Сз - 137 К-40 Сз-137 К-40

Контрольная (ОР) без НИМЛИ 4,44 1,8 7,03 38,11

1 опытная (ОР) + 6 мип ИИМЛИ (по 3 мин с обеих сторон на область яремной вены) 0 105,08 4,44 128,76

2 опытная (ОР) +10 мин НИМЛИ (по 5 мин с обеих сторон на область яремной вены) 0,37 50,32 0 44,77

3 опытная (ОР) + 20 мин НИМЛИ (по 10 мин с обеих сторон на область яремной вены) 3,70 109,15 1,85 56,98

Выведение радиокалия через желудочно-кишечный тракт после первою облучения многократно усилилось при всех режимах НИМЛИ (без кормовых добавок), особенно при максимальной экспозиции; концентрация К - 40 в кале возросла в 73,75 раза против контроля. Аналогичная ситуация по радиокалию отмечена и после второго облучения: экскреция через желудочно-кишечный тракт усилилась, особенно при использовании минимальной и максимальной дозировок НИМЛИ

Проведение первого и второго облучения в сочетании с использованием растительных кормовых добавок изменило характер экскреции радионуклидов через почки и желудочно-кишечный тракт, а в ряде случаев- существенно. После обоих облучений отмечена одинаковая тенденция изменения концентрации изучаемых радионуклидов: экскреция радиоцезия с каловыми массами практически при всех вариантах применения НИМЛИ и кормовых добавок снижается вплоть до нулевой отметки. Составлены уравнения регрессии, отражающие взаимосвязь между концентрацией радионуклидов в продуктах выделения бычков (кал, моча) и применяемыми факторами, В середине главного периода экскреция его через желудочно-кишечный тракт выглядела следующим образом: Сз-137 (в кале за сутки, Бк)= 27,35 + 4,35 х Д; г = 0,72

Содержание радиоцезня и радиокалия в моче бычков При потреблении основного рациона, то есть без применения магнитола-зерного излучения, через почки было выведено радионуклида цезия-137 5,18 Бк/кг за 46 суток до убоя и 6,29 Бк/кг за сутки до убоя; радионуклида ка-лия-40 было выведено за 46 суток до убоя 71,78 Бк/кг, а за 1 сутки до убоя -79,18 Бк/кг.

Данные о концентрации радионуклидов в моче бычков черно-пестрой породы свидетельствуют о том, что экскреция цезия-137 и калия-40 при применении низкоинтенсивного магнитолазерного излучения наблюдалась ниже чем в контроле: 2,22 — 4,07 Бк/кг против 6,29 Бк/кг в контроле и 15,54 - 51,06 Бк/кг против 79,18 Бк/кг в контроле. Такая динамика содержания нуклидов в моче выявлена за 46 дней до убоя некастрированных бычков черно-пестрой породы. Результаты представлены в таблице 4.

Таблица 4. Содержание радионуклидов цезия-137 и калия-40 в моче некастрированных бычков на откорме после воздействия НИМЛИ на область яремной

вены в различные сроки до их убоя, Бк/л

Группа бычков и экспозиция излучения За 46 суток до убоя За 1 сутки до убоя

Са- 137 К-40 Са- 137 ) К-40

1 опыт

Контрольная (ОР) без НИМЛИ 6,29 79,18 5,18 71,78

1 опытная (ОР + 6 мин НИМЛИ) 2,59 15,54 3,70 81,77

2 опытная (ОР + 10 мин НИМЛИ) 4,07 50,32 1,48 32,19

3 опытная (ОР + 20 мин НИМЛИ) 2,22 51,06 2,22 48,10 ,

Можно сказать, что после второго низкоинтенсивного магнитолазерного излучения на область яремной вены через почки интенсивность экскреции радионуклида калия-40 в моче увеличилась, особенно при использовании НИМЛИ с экспозицией в 6 мин в 1,14 раза против контроля.

Можно сделать вывод, что повторное низкоинтснеивное магнитолазерное излучение в области яремной вены сканирующим способом стимулирует экскрецию радионуклида к-40 из организма с мочой, но не значительно.

Таким образом, ИК-лучи аппарата «Виктория» способствуют росту интенсивности экскреции калия-40 через почки в 1,14 раза. Это явление отмечено за одни сутки до убоя бычков, то есть при более продолжительном временном периоде воздействия, чем за 46 суток до реализации их на мясо.

Составлены уравнения регрессии, отражающие взаимосвязь между концентрацией радионуклидов в продуктах выделения бычков (кал, моча) и применяемыми факторами.

Через почки Се-1 37 (в моче за сутки, Бк) = -0,17 х Д + 19,12; г=-0,77 повсюду Д — доза облучения (продолжительность).

При сочетанном использовании максимальной экспозиции НИМЛИ и муки семян льна экскреция радиокалия снизилась в 12,1 раза против контроля.

Содержание радионуклидов в крови

Наиболее важной проблемой лазерной терапии является вопрос о достаточности лазерного воздействия.

Основным акцептором лазерного света является кровь, так как именно она поглощает большинство фотонов лазерного света. По мнению Л. И, Мамонтовой [1997], наиболее эффективной для крови для крови является длина волны гелий-неонового лазера в диапазоне 06628 мкм, так как максимум поглощения каталазы и крови зависит как раз от данного показателя. Основу эффекта гелий-неонового лазерного воздействия составляют явления, происходящие в области мембран митохондрий. Под действием света происходит перераспределение активности ферментов, регулирующих мембранный транспорт и доступность для клетки биологически активных веществ и лекарств.

Самым эффективным явились испытуемые факторы для очистки от радиоцезия крови — любые варианты испытания НИМЛИ и растительных добавок снижают уровень радиоцезия, в том числе до полной очистки. Следует признать, что применение НИМЛИ в «чистом виде» — при средней и минимальной экс позиции в крови радиоцезий не зафиксирован, а при максимальной дозировки НИМЛИ — в 2,9 раза ниже против показателя контроля. Скармливание муки стеблей подсолнечника было наиболее результативным в деле снижения загрязненности крови радиоцезием против других видов подкормки.

При скармливании им основного рациона в крови не содержалось К-40, а при воздействии низкоинтенсивного магнитолазерного излучения па область яремной вены сканирующим методом в ней отмечено 27,38 - 81,77 Бк/кг К-40. Максимальная концентрация радиокалия в крови установлена с увеличением продолжительности излучения 6 минут (по 3 минуты в область яремной вены сканирующим методом), равная 81,77 Бк/кг.

Взаимосвязь между дозами облучения и содержанием в крови бычков радионуклидов в виде уравнения регрессии можно представить следующим образом:

С5-137 (в крови, Бк/кг) = -0,3 5хД+6,32; г =-0,68 К-40 (в крови, Бк/кг) = 6,29хД-11,02; г = 0,84

Содержание радионуклидов в мышцах (мясе)

Основным по массе туши и наиболее существенным по значимости продукт убоя - мышечная ткань. В контрольных группах мясо бычков было полностью свободно от радиоцезия. При последующем воздействии низкоинтенсивного магнитолазерного излучения на область яремной вены сканирующим методом уровень экскреции повысился только при экспозиции 6 минут (по 3 мин с обеих сторон область яремной вены) до 7,03 Бк/кг. Использование НИМЛИ в средней по величине экспозиции в сочетании с мукой ягод рябины способствовало сохранению данной тенденции. В остальных вариантах радиоцезий присутствовал в мышечной ткани в различной степени, достигая максимального значения в варианте опыта, где использовали НИМЛИ в минимальной экспозиции и муку стеблей подсолнечника — 11,1 Бк/кг. По радиокалию наибольшая очистка мышечной ткани отмечена при использовании минимальной дозировки НИМЛИ и муки рябины красной - в 4,62 раза против контроля.

Что касается радионуклида К-40, то воздействие низ ко интенсивного магнитолазерного излучения на область яремной вены в первых двух опытных группах содержание его увеличилось до 50,32 — 56,34 Бк/кг против 49,58 Бк/кг в контроле.

Использование 11ИМЛИ в средней по величине экспозиции в сочетании с мукой ягод рябины способствовало сохранению дайной тенденции. В остальных вариантах радиоцезий присутствовал в мышечной ткани в различной степени, достигая максимального значения в варианте опыта, где использовали НИМЛИ в минимальной экспозиции и муку стеблей подсолнечника -11,1 Б к/к г. По радиокалию наибольшая очистка мышечной ткани отмечена при использовании минимальной дозировки НИМЛИ и муки рябины красной - в 4,62 раза против контроля.

Необходимо иметь ввиду, что в медицинской практике, а точнее в лазерной терапии, применяются энергетические дозы от 0,002 до 10 Дж/смг, и с ними нередко связана противоречивость получаемых данных о реакциях различных систем организма на воздействие низкоинтенсивного магнитолазерного излучения [В. Н. Уральский, Г. Н. Вяйзенсн, 2000].

Содержание радионуклидов в скелете (ребрах) Костная ткань (на примере последних ложных рёбер) очистилась (в первом опыте) в наибольшей степени - в 3,3 раза при применении НИМЛИ в средней экспозиции и, особенно, минимальной экспозиции НИМЛИ и муки стеблей подсолнечника. По результатам второго опыта самый существенный результат достигнут при сочетанном использовании НИМЛИ и муки семяи льна. Положительный сдвиг отмечен по очистке от радиоцезия такого важнейшего паренхиматозного органа, как печень: из 12 опытных групп в 9 отмечено уменьшение концентрации Сб— 137 вплоть до нулевой отметки.

Низкоинтенсивное магнитолазерное излучение в области яремной вены сканирующим способом стимулирует существенное снижение содержания радионуклидов в ребрах.

Взаимосвязь между дозами облучения и содержанием радионуклидов в скелете (ребрах) некастрированных бычков на откорме отражена в виде уравнений регрессии:

Сз-137 (костная ткань, Бк/кг) = 0,26хД + 2,72; г = 0,61

Содержание радионуклидов в стенке рубца Стенка рубца стала чище по радиоцезию в трёх вариантах (из 12), причем по первому опыту снижение загрязнённости радиоцезием зафиксировано в варианте сочетай но го использования минимальной дозировки НИМЛИ и муки стеблей подсолнечника - в 3,5 раза против контроля; по второму опыту успешно снижает загрязнение радиоцезием стенки рубца применение НИМЛИ в минимальной экспозиции и максимальной экспозиции в сочетании с мукой ягод рябины — в 2,33 раза против контроля и до нулевой отметки соответственно.

Взаимосвязь между содержанием радионуклидов в стенке рубца и применением НИМЛИ и такой кормовой добавки как мука стеблей подсолнечника может быть описана следующим уравнением регрессии: К-40 (стенка рубца, Бк/кг) = -2,бхД + 66,0; г = -0,89

Содержание радионуклидов в почках

Основная нагрузка по выведению радиоцезия из организма бычков ложится на почки, но использование изучаемых факторов привело к очистке паренхимы почек от радиоцезия во всех вариантах, в том числе до нулевой величины — минимальная экспозиция НИМЛИ и мука ягод рябины. Взаимосвязь между содержанием радионуклидов в почках и применением НИМЛИ и такой кормо-

вой добавки как мука стеблей подсолнечника применяемая в 1 опыте может быть описана следующим уравнением регрессии: Сз-137 (почки, Бк/кг) = 7,81 - 0,25хД; 1= -0,81

Для изучения метаболизма радионуклидов организмов большое значение имеет контроль концентрации радионуклидов в тканях кишечника и его содержимом (капыга, химус) и костной ткани.

Содержание радионуклидов в 12-перстной кишке

Ткань 12-перстной кишки - важнейшего отдела пищеварительного тракта - стала полностью свободной от радиоцезия при минимальной и средней экспозиции НИМЛИ и сочетанием действии НИМЛИ и муки стеблей подсолнечника.

Взаимосвязь между содержанием радионуклидов в 12-перстной кишке и применением НИМЛИ, и кормовыми добавками может быть описана следующим уравнением регрессии:

Сз-137 (12-перстная кишка, Бк/кг) = 0,13хД + 0,13; г = 0,62

При втором опыте: НИМЛИ + мука семян льна С5-137 (12- перегнал кишка, Бк/кг) = 0,15хД + 1,16; г = 0,69 К-40 (12-перстная кишка Б к, кг) = 1,ЗЗхД + 28,7; г = 0,68

НИМЛИ + мука ягод рябины Сз-137 (12-перстная кишка, Бк/кг) = 0,21хД + 0,41; г = 0,86

Содержание радионуклидов в прямой кишке

, Не менее важен для питания и метаболизма организма в целом и дисталь-ный отдел пищеварительного тракта — прямая кишка, где активно происходит всасывание воды и минеральных веществ.

В половине опытных групп (6 из 12) зафиксирована полная очистка ткани прямой кишки отрадиоцезия; минимальная и максимальная экспозиции НИМЛИ раздельно и в сочетании с мукой стеблей подсолнечника блокирует стснку прямой кишки от депонирования радиоцезия.

Взаимосвязь между содержанием радионуклидов в прямой кишке и применением НИМЛИ, а также добавлением кормовых добавок может быть описана следующим уравнением регрессии:

Первый опыт: К-40 (прямая кишка, Бк/кг) = 5,19хД +21,66; г = 0,75

Второй опыт: НИМЛИ + мука семян льна Се-137 (прямая кишка, Бк/кг) = 0,15хД + 1,76; г = 0,75 К-40 (прямая кишка, Бк/кг) = 5,19хД + 21,66; г = 0,96

Содержание радионуклидов в печени

Положительный сдвиг отмечен по очистке от радиоцезия такого важнейшего паренхиматозного органа, как печень: из 12 опытных групп в 9 отмечено уменьшение концентрации Сз—137 вплоть до нулевой отметки. Взаимосвязь между дозами облучения и содержанием радионуклидов в печени выражена в виде уравнений регрессии: Сз-137 (печень, Бк/кг) = -0,11хД + 2,35; г = -0,92 К-40 (печень, Бк/кг) = 3,11хД + 39,35; г = 0,88

Применение НИМЛИ в любой экспозиции привело к позитивному результату, равно как и в сочетании с мукой подсолнечника — снижены концентрации радиоцезия в ткани печени — от 16,67% против контроля до полного отсутствия.

Использование других видов растительных подкормок не было столь же эффективным, и в варианте совместного использования НИМ ЛИ максимальной экспозиции и муки семян льна отмечен максимальный уровень загрязнения паренхимы печени — 2,83 раза против контроля.

Взаимосвязь между содержанием радионуклидов в печени и применением НИМЛИ, и такой кормовой добавки как мука стеблей подсолнечника может быть описана следующим уравнением регрессии: Cs-137 (печень, Бк/кг) = -0,09хД + 1,62; г = -0,82

Применение НИМЛИ и муки семян льна: Cs-137 (печень, Бк/кг) = 0,25хД + 0,65; г = 0,79

Уровень ради о калия по большинству биологических образцов возрастает во всех вариантах опытов. Но при этом выделяются такие ткани, как стенка рубца (все 6 опытных групп 2-го опыта, особенно при среднем экспозиции 11ИМЛИ и муки семян льна и максимальной экспозиции и муки ягод рябины - в 7,75 и 9,94 раза против контроля соответственно). Также снизилась во всех вариантах 2-го опыта концентрация К - 40 в каныге, особенно при средней и минимальной экспозиции НИМЛИ в «рябиновых» группах - 15,75 раз и в 9,03 раза против контроля соответственно.

Отрадно отметить использование муки ягод рябины и разных дозировок НИМЛИ в деле очистки от радиокалия ткани семенников и костной ткани.

В целом следует отметить, что в среднем по всем биологическим образцам наибольшая по частоте и степени величины очистка от изучаемых радионуклидов — при использовании НИМЛИ раздельно и в сочетании с мукой ягод рябины.

ВЫВОДЫ

1. Из числа использованных в рационах бычков на откорме кормов и подкормок свободными от обоих излучаемых радионуклидов были вода и добавки -мука семян льна и мука стеблей подсолнечника.

2.В расчете на 1 кг сухого вещества наиболее чистым видом корма являлась морковь, из добавок - мука ягод рябины; наиболее загрязненным по радиоцезию являлся силос - нарастание удельной концентрации в 2,79 и 2,7 раза соответственно.

3.Применение НИМЛИ значительно усиливает экскрецию радиокалия через желудочно-кишечный тракт - при максимальной экспозиции концентрация радиокалия в кале выросла в 73,75 раза против соответствующего показателя контроля.

4.Использован не растительных подкормок - муки семян льна и муки ягод рябины красной в сочетании с минимальной экспозицией НИМЛИ в равной мере повлияли на ускорение выведения радиокалия через желудочно-кишечный тракт - в 2,6 раза против контроля.

5.Использование изучаемых факторов не оказало отрицательного влияния на гематологические показатели; активность АЛТ и ACT находится в оптимальных значениях.

6. Применение низкоинтенсивного магнитолазерного излучения продолжительностью б мин и 20 мин раздельно и 20 мин в сочетании с мукой стеблей подсолнечника значительно понижает (вплоть до нулевых значений) концентрацию Cs-137 в печени, крови, паренхиме почки,

7. Использование НИМЛИ в экспозиции 10 мин раздельно и в сочетании с мукой плодов рябины способствует получению экологически безопасного мяса: радиоцезий полностью отсутствует.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

На основании проведенных экспериментов с целью повышения экскреции радионуклидов из организма откармливаемых бычков и получения тем самым экологически более безопасной продукции можно сделать следующие практические предложения:

1. С целью получения экологически безопасной продукции — говядины и продуктов убоя - применять низкоинтенсивное магнитолазерное излучение в экспозиции 10 мин аппаратом «Виктория» раздельно и 20 мин в сочетании с мукой плодов рябины в дозе 30 г/гол/сут.

2. Магнитолазерную терапию необходимо проводить в ИК-спектре при обязательном соблюдении следующих параметров полупроводникового аппарата «Виктория»: длина волны 0,85 мкм, частота 50 Гц, мощность лазерного излучения 3,5 мВт, энергетическая доза от 0,024 до 0,12 Дж/см2. Режим излучения -непрерывный.

3. Использовать на протяжении заключительного периода откорма бычков в течение 55 суток растительные кормовые добавки. Доза 30 г/гол/сут в сочетании с НИМЛИ в экспозиции 6 — 10 — 20 мин,

4. Проводить контроль загрязненности радионуклидами кормов рациона, так как алиментарный путь попадания их в организм и продукцию является основным.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Нигматуллин Л. О., Вяйзенен Г. Н., Токарь А. И. и др. Использование низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) при производстве экологически чистой говядины // Ученые записки ИСХиПР НовГУ. - Великий Новгород, 2002.-т. 8.-вып. 1,- С. 18-19.

2. Нигматуллин Л. О,, Медведева У. Ю., Токарь А. И. и др. Использование и сочетанного действия низко интенсивного лазерного излучения (НИЛИ) и растительных кормовых добавок для получения экологически чистой говядины // Ученые записки ИСХиПР НовГУ. - Великий Новгород, 2002. - т. 8. -вып. 2,-С. 20-22.

3. Нигматуллин Л. О., Медведева У. Ю„ Токарь А. И. и др. Использование сочетанного действия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) и растительных кормовых добавок для получения экологически чистой говядины // Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва - растение (корм, рацион) - животное — продукт животноводства — человек, — Великий Новгород, 2003.-С. 18-20.

4. Нигматуллин Л. О., Вяйзенен Г. Н., Медведева У. ГО. и др. Использование низкоинтенсивного лазерного излучения (НИМЛИ) при производстве экологически чистой говядины // Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва - растение (корм, рацион) — животное - продукт животноводства - человек. - Великий Новгород, 2003. - С, 67-69.

5. Нигматуллин Л. О., Леонтьева О. Н., Севостьянова Н. Н. и др. Применение лазерной технологии при производстве говядины // Молочное и мясное скотоводство, 2003. - № 8. - С. 18-19.

¡изозз

Изд. лиц. ЛР № 020815 от 21.09.98. Подписано в печать 01.06.2004. Бумага офсетная. Формат 60x84 1/16. Гарнитура Times New Roman, Печать офсетная. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ Ка 121.

Издательско-полнграфический центр Новгородского государственного университета им, Ярослава Мудрого. 173003, Великий Новгород, ул. Б. Санкт-Петербургская, 41.

Отпечатано в ИПЦ НовГУ им, Ярослава Mjinporo. 173003, Великий Новгород, ул. Б, Санкт-Петербургская, 41.

Информация о работе
  • Нигматуллин, Лев Олегович
  • кандидата сельскохозяйственных наук
  • Великий Новгород, 2004
  • ВАК 06.02.02
Автореферат
ПЕРЕХОД РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКТЫ СКОТОВОДСТВА ИЗ РАЦИОНОВ КОРМЛЕНИЯ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО МАГНИТОЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации