Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ СКАРМЛИВАНИЯ СУШЕНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ТРАВ ПРИ КОНЦЕНТРАТНО-ТРАВЯНОМ ТИПЕ КОРМЛЕНИЯ БЫЧКОВ НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПРОДУКТАХ СКОТОВОДСТВА

ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ СКАРМЛИВАНИЯ СУШЕНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ТРАВ ПРИ КОНЦЕНТРАТНО-ТРАВЯНОМ ТИПЕ КОРМЛЕНИЯ БЫЧКОВ НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПРОДУКТАХ СКОТОВОДСТВА"



На правах рукописи

ТИМОШКИНА

Елена Александровна

ВЛИЯНИЕ СКАРМЛИВАНИЯ СУШЕНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ТРАВ ПРИ КОНЦЕНТР АТИО-ТРАВЯНОМ ТИПЕ КОРМЛЕНИЯ БЫЧКОВ НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПРОДУКТАХ СКОТОВОДСТВА

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 ГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого»

Научный руководитель:, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный деятель науки Российской Федерации ВЯЙЗЕНЕН Геннадий Николаевич

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

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент МИНИНА Елена Сергеевна

Ведущее учреждение: Новгородский научно-исследовательский и

проекгно-технологическмй институт сельского хозяйства

Защита диссертации состоится 2004 года в 9 часов 00 мин

на заседании диссертационного совета Д 2i2.168.08 при ГОУВПО «Новгородский государственный университете имени Ярослава Мудрого» по адресу: 173000 г. Великий Новгород, ул. Советской Армии, 7, ауд. 217.

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

Автореферат разослан «До» дШ/ЭЯгЯ 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ТОКАРЬ А. И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Без необходимого набора кормов и соответствующих добавок чрезвычайно трудно организовать эффективный откорм молодняка крупного рогатого скота, особенно в зоне техногенного загрязнения. Весьма сложно осуществлять контроль полноценности откорма некастрированных бычков при производстве экологически безопасного мяса в летний период.

При производстве экологически безопасной говядины поблизости от техногенного загрязнения, помимо сложившихся сезонных типов кормления крупного рогатого скота, необходимо систематически заготавливать впрок сушеные лекарственные растения, не входящие в Красную книгу. Необходимость их заготовки заключается в сравнительно быстрой адаптации конкретного организма животного к лекарственным препаратам, культурам, добавкам, особенно к синтетическим.

Откармливаемые жвачные сельскохозяйственные животные весьма чувствительны к лекарственным добавкам растительного происхождения как в летний, так и в зимний периоды содержания, В этой связи животноводам целесообразно вести заготовку сушеных лекарственных трав в конкретных регионах страны, иметь более широкий их ассортимент для очищения организма откармливаемых бычков от тяжелых металлов.

В направлении решения данной проблемы вели свои исследования Р. М. Маринец (1998) и М. В. Таук (2000).

В результате экспериментальных исследований авторы пришли к выводу, что в зоне техногенного загрязнения необходимо иметь более широкий ассортимент сушеных лекарственных трав как стимуляторов экскреции тяжелых металлов через желудочно-кишечный тракт И ПОЧКИ.

В настоящее время возможность использования сушеных лекарственных трав: щавеля конского (Rumex confertes), кипрея узколистного (Chamaenerion angustífoiium L), папоротника мужского (Dryopterís filix mas) в рационах конце нтратно-травя но го типа при производстве экологически безопасного мяса говядины не изучена. В этой связи возрастает научный и практический интерес, особенно при проектировании и внедрении биологически полноценной системы откорма бычков в конкретных хозяйствах Северо-Запада России.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Основной целью исследований являлось определение влияния скармливания добавок в виде муки из различных частей щавеля конского, а также кипрея узколистного и папоротника мужского на выведение тяжелых металлов из организма откармливаемых бычков в зоне техногенного загрязнения.

Были поставлены следующие задачи:

определить степень загрязненности кормов и рационов кормления бычков в летний период тяжелыми металлами (Pb, Cd, Сг, Ni, Al, Ti, Sn, Cu, Zn,Mn и Srстабильный);

установить возможность использования муки из лекарственных культур для выведения тяжелых металлов через желудочно-кишечный тракт и почки некастрированных бычков; ...------— - -

выявить интенсивность перехода тяжелых металлов в органы и ткани бычков при когшентратно-травяном типе кормления в зоне техногенного загрязнения;

определить экономическую эффективность использования лекарственных растительных добавок в рационах бычков.

Тема является составной частью государственной научно-технической программы Департамента кадровой политики и образования МСХ РФ (госреги-страционные номера 372-3б-2ж; 95-34-2ж), единого заказ-наряда Министерства образования РФ (129.99ф — фундаментальные науки), тематического плана НИР ГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого» (регистрационный номер 1Л40.97Д).

Научная новизна. Впервые определены методы снижения интенсивности перехода тяжелых металлов (РЬ, Сс), Сг, А!, Т1, Си, Zn, Мп и &г стабильный) в организм некастрированных откармливаемых бычков черно-пестрой породы при использовании в рационах концентратно-травяного типа лекарственных культур (различных частей щавеля конского, а также кипрея узколистного и папоротника мужского) в зоне техногенного загрязнения. "Установлено влияние лекарственных растительных культур на кинетику метаболизма тяжелых металлов, предложены оптимальные дозы для получения экологически безопасного мяса говядины. Выявлены закономерности экскреции ряда тяжелых металлов через желудочно-кишечный тракт и почки.

Теоретическая и практическая значимость работы. Показана целесообразность использования лекарственных растительных культур (мука из различных частей щавеля конского, а также кипрея узколистного и папоротника мужского) для повышения интенсивности экскреции тяжелых металлов из организма и качества продуктов скотоводства.

Полученные при проведении исследований материалы использованы технологами по производству экологически безопасной говядины в структурных подразделениях подсобного хозяйства ОАО «Акрон» Новгородской области. Предложены экологически допустимые концентрации тяжелых металлов в мясе бычков, откормленных в зоне техногенного загрязнения; они включены в «Атлас распределения тяжелых металлов и радионуклидов в организме теплокровных» (Великий Новгород, НовГУ, 2000. - 152 е.).

Материалы по применению лекарственных трав (щавель конский, кипрей узколистный и папоротник мужской) при откорме бычков используются в учебных курсах «Кормление сельскохозяйственных животных», «Сельскохозяйственная экология» в институте сельского хозяйства и природных ресурсов ГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого».

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

- степень загрязненности кормов и рационов бычков тяжелыми металлами в летний период;

- влияние скармливания муки из лекарственных растений (щавель конский, кипрей узколистный и папоротник мужской) на экскрецию тяжелых ме-

таллов (РЬ, С(1, Сг, А1, И, Бп, Си, Ъх\, Мп и Эг стабильный) через желудочно-кишечный тракт и почки некастрированных бычков па откорме;

- влияние физико-химических свойств лекарственных растений на уровень их перехода в органы и ткани откармливаемых бычков.

Апробация работ. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных научно-практических конференциях, научных конференциях с международным участием в ГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого» (Великий Новгород, 2000-2003 гг.). Всего опубликованных работ - 7, по теме диссертацн -2.

Реализация результатов исследований. Мука из щавеля конского, кипрея узколистного и папоротника мужского (по 30 г/гол/сут) скармливалась бычкам в смеси с комбикормом на фоне концентратно-травяного типа кормления в подсобном хозяйстве ОАО «Акрон» Новгородской области (подтверждается документально).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 176 страницах компьютерного набора, содержит 28 таблиц в тексте и 11 таблиц в приложении. Состоит из введения, обзора литературы, методики исследований, результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов, предложений производству и приложений. Библиографический указатель использованной литературы включает 158 источников, в том числе 12 зарубежных авторов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Материал и методы исследований

Два научно-хозяйственных опыта по откорму бычков черно-пестрой породы проведены в подсобном хозяйстве ОАО «Акрон» Новгородской области (отделение № 1, стойловое, привязное содержание, летний период) в 2002 -2003 гг. Пять лабораторных опытов по исследованию физико-химических свойств лекарственных растений и возможности использования их в рационах выполнены в лаборатории экологически чистой сельскохозяйственной продукции кафедры животноводства института сельского хозяйства и природных ресурсов ГОУВПО «Новгородского государственного университета имени Ярослава Мудрого» в 2001 году.

Опыты проведены методом групп аналогов с учетом методических рекомендаций (Овсянников А. И. Основы опытного дела в животноводстве, - М.: Колос, 1976.-304 е.).

Для проведения опытов отобрали бычков по принципу аналогов с учетом их происхождения, возраста и живой массы.

Аналогичность групп определялась в основном по фенотипу.

Опыты проведали по трем периодам

1 - предварительный —(10 суток)

2 — главный (учетный)-(115 суток)

3 - заключительный - (10 суток)

Исследования проводились по схеме, представленной в табл. 1,

Таблица 1. Схема научно-хозяйственных опытов

Опыт Группа бычков на откорме Число бычков в группе, гол Живая масса 1 гол до опыта, кг Условия кормления

Контрольная 10 273,2 + 7,69 ОР (основной рацион)

I I опытная 10 271,6 + 7,15 ОР + 30 г муки то семян щавеля конского (Rumex confertcs)

II опытам 10 272,8 + 8,11 OP + 30 г муки из стеблей щавеля конского (Rumex confertes) •

III опытная 10 273,4 ± 7,94 OP + 30 г муки из цельного растения щавеля конского (Rumex confertes)

Контрольная 10 273,2 + 7,69 ОР (основной рацион)

2 I опытная 10 271,7+7,61 ОР + 30 г муки из кипрея узколистного (Chamaenerion angustí folium L. )

II опытная 10 272,8 ± 7,57 OP + 30 г муки из папоротника мужского (Dryopíeris Шх mas)

Исследования кормов, питьевой воды на содержание в них тяжелых металлов систематически проводятся аспирантами и сотрудниками лаборатории экологически чистой сельскохозяйственной продукции кафедры животноводства института сельского хозяйства и природных ресурсов ГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого» с 1990 года и по настоящее время.

Биопробы для химического анализй отбирались до опытов и в главный (учетный) период опытов в течение двух смежных суток. Также в этот период определяли массу продуктов выделения путем взвешивания их на весах, одновременно отбирались средние биопробы, образцы не консервировались.

Кормовые добавки скармливали бычкам на откорме в смеси с другими кормами (зерновые концентраты, комбикорм и зеленая масса) во время дневного кормления.

Определение концентрации тяжелых металлов в биопробах проводили на атомно-эмиссионном спектрометре фирмы Perkin Elmer (США) в центральной химической лаборатории ОАО «Акрон», а подготовку образцов, приготовление рабочих растворов для исследования проводили в лаборатории экологически чистой сельскохозяйственной продукции института сельского хозяйства и природных ресурсов ГОУВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого» методом влажного озоления.

Сушку растений проводили в помещении, защищенном от солнечного света, на сквозняке. Высушенные травы до стандартной влажности измельчали на измельчителе кормов.

Учег расходования кормов и кормовых добавок проводили ежедневно путем взвешивания на весах, питьевая вода с помощью специального дозатора подавалась в индивидуальные корытца.

В конце откормочного периода в каждой из групп забили по 3 бычка (некастрированных).

Основной экспериментальный материал обработан биометрически ло методам, описанным R А. Плохинским (1969) и Е. К. Меркурьевой (1970), а также на ПК (Pentium IV) с использованием пакета программ «Microsoft Office» (содержится в приложении).

Использование кормов н добавок животным»

Структура рационов кормления составляла: комбикорм - 42 %; зеленая масса — 58 %,

В рационах откармливаемых бычков на I кг сухого вещества рацнонов приходилось 0,86 энергетических кормовых единиц и 96,75 - 96,94 г переваримого протеина. В них отмечено 26 % клетчатки, что соответствует физиологическим нормам кормления бычков.

Полноценность рационов кормления контролировали с учетом новых детализированных норм (М. - 2003).

Рационы с включением в них сушеных растительных кормовых добавок проанализированы по концентрации в них тяжелых металлов в расчете на 1 кг сухого вещества и 1 энергетическую кормовую единицу (табл. 2). Мука, заготовленная из лекарственных трав, скармливалась При концентратно-травяном типе кормления животных.

Таблица 2. Концентрация тяжелых металлов в рационах бычков т откорме с использованием сушеных растительных кормовых добавок, мг

В расчете на

Название тяжелых 1 кг сухого вещества 1 энергетическую кормовую

металлов единицу

1 опыт 2 опыт 1 опыт 2 опыт

Свинец 3,61 3,61 4,20 4,20

Кадмий 0,20 0,20 0,23 0.23

Хром 4,87 4,85 5,67 5,65

Никель 203,30 203,07 236,64 236,32

Алюминий 107,21 107,09 124,79 124,63

Титан 3,10 3,10 3,61 3,61

Олово ■ 65,44 65,40 76,17 76,11

Медь 5,67 5.25 6,13 6,11

Цинк 51,71 51,65 60,19 60,11

Стронций 63,38 63,31 73,77 73,68

Марганец 60,03 59,97 69,87 69,79

В рационы включали: зеленую массу (клевер с тимофеевкой) - 15 кг; комбикорм - 3,3 кг; воду питьевую - 70 л; соль поваренную - 50 г на голову в сутки.

s

В рационах бычков содержалось 8,72 - 8,74 кг сухого вещества, 7,50 - 7,51 энергетических кормовых единиц, 844,62 - 845,33 г переваримого протеина, 2,18 - 2,32 кг клетчатки, 222,80 - 222,88 г жира.

Влияние скармливания лекарственных трав бычкам в зоне техногенного загрязнения на интенсивность роста отражено в табл. 3.

Таблица 3. Динамика интенсивности роста бычков при скармливании сушеных лекарственных трав

Группа бычков Число бычков, гол. Живая масса 1 гол, кг Прирост живой массы Изменение среднесуточных приростов в сравнении с контролем, %

ДО опыта после опыта за весь период, кг г/гол/сут

1 научно-хозяйственный опыт

Контрольная (ОР) 10 273,2 + 7,69 352,6 ± 9.27 79,4 + 0,95 690 + 7,14 100

I опытная (ОР + 30 г семян щавеля конского (Кжпех солГеЛе^) 10 271,6 + 7,15 357,9+ 6,95 86,3 + 0,66 750,+ 18,90*** 109

II опытная (ОР + 30 г стеблей щавеля конского (Дитех сопГеПез) 10 272,8 + 8,11 356,8 + 3,57 84,0 + 1,16 730 + 16,37* 106

III опытная (ОР +■ 30 г щавеля конского (смесь) (Й-шпех сопКеПез) 10 273,4 + 7,94 354,8 + 3,72 81,4 + 0,49 70S + 7,56 103

2 научно-хозяйственный опыт

Контрольная (ОР) 10 273,2 + 7,69 352,6 + 9,27 79,4 + 0,95 690 + 7,14 100

I опытная (ОР + 30 г кипрея узколистного (Chamaenerion angustí folium L.) 10 271,7 + 7,61 351,6 + 5,65 79,9 + 1,03 695 + 9,45 10)

II опытная (OP + 30 г папоротника мужского (Dryopteris filix mas) 10 272,8 + 7,57 352,9 + 6,88 80,1 + 0,69 697 + 7,73 101

Примечание: здесь и далее * Р < 0,05; **Р < 0,01;*** Р<0,001

Концентрация тяжелых металлов в кале бычков на откорме

Различные составные щавеля конского в неодинаковой степени влияют на интенсивность выделения ряда тяжелых металлов из организма бычков на откорме.

Такой канцерогенный элемент, как свинец, был выведен через желудочно-кишечный тракт в пределах от 0,53 до 1,04 мг/кг против 0,61 мг/кг в контроле.

Все применяемые составные части щавеля конского способствовали повышению интенсивности выведения кадмия через желудочно-кишечный тракт (в среднем в 2Д5 раза) в сравнении с контролем.

Максимальное содержание кадмия выделилось с калом у бычков, потреблявших стебли и смесь щавеля конского - 0,02 мг/кг.

Кадмий - самый коварный, канцерогенный элемент и вывести его из организма бычков на откорме можно, включив в рацион 30 г щавеля конского (смесь) в расчете на 1 голову в сутки.

В связи с включением в рационы бычков щавеля конского установлено снижение содержания в кале никеля в 2,4 - 2,7 раза. В данном случае щавель конский как растительная лекарственная добавка не стимулировал активность экскреции никеля через желудочно-кишечный тракт откармливаемых бычков черно-пестрой породы.

С добавлением в рацион бычков на откорме щавеля конского выявлено повышение концентрации в кале алюминия от 43,18 до 49,85 мг/кг против 28,31 мг/кг, или в 1,5 -1,8 раза (при 22,75 - 63,06).

Максимальное содержание ачюминия, в сравнении с контролем, выведено через желудочно-кишечный тракт с включением в рационы стеблей щавеля конского в расчете 30 г/гол/сут. Данное явление объясняется ростом уровня перехода алюминия в каловые массы из рационов кормления с 4,61 до 5,32 %.

Включение в рационы бычков щавеля конского привело к снижению содержания в кале титана соответственно в 1,5 и 2,7 раза (гс14,40 и 5,79).

Исключение из рационов лекарственных растительных добавок в виде щавеля конского привело к снижению накопления в кале бычков такого элемента как олово. В контроле содержание олова составляло 0,25 мг/кг, в то время как добавление в рацион щавеля конского способствовало активизации выведения с 4,70 до 5,24 мг/кг (при 1с1 12,43 - 98,79).

Уровень перехода олова в каловые массы из рационов кормления бычков составлял в среднем 0,88 % против 0,04 % в контроле.

В суточных рационах откормочных бычков содержание олова варьировало от 571,26 до 571,28 мг.

Установлено, что наличие тяжелых металлов в кале откормленных бычков находилось во взаимосвязи с сушеными растительными кормовыми добавками, а именно из муки шавеля конского.

Эта взаимосвязь отражена в виде уравнений регрессии: С<! (кал) = 0,0001 х тс - 0,09 (г = 0,75); 7п (кал) = - 0,74 х Я + 588,85 (г =

№ (кал) = - 0,03 х я + 24,33 (г = - 0,75); А1 (кал) = 0325 х ТС- 191,71 (г= 0,87); Т1 (кал) = - 0,005 х тс + 4,03 (г = - 0,69); йп (кал) = 0,065 х 71 — 43,0 (г = 0,71);

-0,84);

Ми (кал) = 0,26 х тс -135,1 (г = 0,80); Mg (кал) = 0,014 х Я —8,38 (г = 0,87); К (кал) = 0,04 х Я - 24,32 (г = 0,63),

здесь и далее РЬ, С<1, Сг, N1, А1, "Л, Бп, Си, Тт\, Мп, Са, К - концентрация тяжелых металлов, мг/кг;

л - прирост живой массы, г/гол/сут;

г - коэффициент корреляции

Включение в рацион кипрея узколистного и папоротника мужского привело к снижению выведения титана и составило соответственно 0,38 мг/кг (1<13,90) и 0,26 мг/кг (1(1 5,43) при 0,65 мг/кг в контроле. Уровень перехода титана в каловые массы из рационов оказался самым низким при использовании папоротника мужского и составил 0,96 % при 2,40 % в контроле. С применением кипрея узколистного и папоротника мужского повысилась выводимость из организма бычков на откорме олова и составила соответственно 4,69 мг/кг 69,50) и 4,9 мг/кг (К1 66,93) при 0,25 мг/кг в контроле.

В суточных рационах откормочных бычков содержание олова варьировало от 571,26 до 571,9 мг.

Стронций стабильный был выведен" из рационов в кал с применением кипрея узколистного в количестве 16,10 мг/кг (1(1 14,76), а с применением папоротника мужского 18,07 мг/кг ^ 19,72) при 11,12 мг/кг в контроле. Соответственно активизировалась активность экскреции кальция от 3540 до 4590 мг/кг против 2550 мг/кг в контроле.

Концентрация тяжелых металлов в моче бычков на откорме

Применяемые растительные кормовые добавки щавеля конского явились стимулятором выведения многих тяжелых металлов через почки. Добавление к рационам щавеля конского оказало также существенное влияние на снижение интенсивности экскреции через почки магния, стронция, кальция.

При включении в рацион бычков на откорме папоротника мужского с мочой выделилось 1,5 мг/кг (сё 5,81) алюминия, а в контроле 0,38 мг/кг, олова 3,0 мг/кг 0(1 11,9) против 2,1 в контроле. Выведению олова также способствовало включение в рацион кипрея узколистного и составило 3,2 мг/кг (ей 8,72) против 2,1 мг/кг в контроле.

Значительно снизилось выведение цинка, марганца, стронция как при включении в рационы кипрея узколистного, так и папоротника.

Кониентра ция тяжелых металлов в каныге бычков на откорме

В каныге установлено снижение содержания никеля, титана, меди, марганца и стронция, стабилизация содержания свинца, кадмия и олова. Возросло лишь содержание алюминия и цинка (табл. 4).

Применение растительных кормовых добавок в виде щавеля конского приводит к снижению содержания большинства тяжелых металлов в содержимом рубца бычков.

Концентрация тяжелых металлов в стенке рубца бычков на откорме

На повышение содержания в стенке рубца алюминия (17 мг/кг против 14,4мг/кг) оказало использование в рационе кипрея узколистного (td 1,92). Также возросла интенсивность накопления титана (td 5,92), олова (td 51,40) и стронция (td 2,84).

В стенке рубца концентрация алюминия меньше, чем в каныге и кале (табл. 5).

За счет применения папоротника мужского содержание меди снизилось до 0,156 мг/кг (td 12,50) против 0,654 мг/кг в контроле. Концентрация цинка снизилась до 1,6 мг/кг (td 63,30) против 36,19 мг/кг также при использовании папоротника мужского; он же оказал влияние на снижение марганца (td 44,90) и стронция (td 8,00).

Влияние лекарственных трав на содержание тяжелых металлов в мышцах

Муку, заготовленную из лекарственных трав, необходимо скармливать при конце! ггратно-травя ном типе кормления бычков в условиях техно ген нот загрязнения, особенно при проектировании производства экологически безопасного мяса говядины (табл. 6).

Выявлена взаимосвязь между динамикой живой массы и содержанием тяжелых металлов в их мясе при скармливании бычкам щавеля конского в виде уравнений регрессии:

РЬ (мясо) = 0,001 х К - 0,65 (г = 0,93);

Ni (мясо) = - 0,005 х к + 4,09 (г = - 0,74);

Sr (мясо) = - 0,005 х 71+3,82 (г =-0,93).

Данные уравнения могут быть использованы при прогнозировании степени загрязненности мяса указанными тяжелыми металлами в случае применения сушеных лекарственных добавок из щавеля конского в рационах бычков на откорме.

Распределение тяжелых металлов при использовании кипрея узколистного выглядело следующим образом: цинк > алюминий > медь > олово > титан > хром > стронций > марганец > никель > свинец > кадмий.

Использование папоротника мужского способствовало распределению тяжелых металлов в мышцах бычков на откорме следующим образом (% от их суммы); цинк > алюминий > стронций > медь > марганец > олово > хром > никель > титан > свинец > кадмий.

Таблица 4. Концентрация тяжелых металлов в содержимом рубца (каныге) бычков на откорме, мг/кг

Группа бычков (опыт 1) Группа бычков (опыт 2)

I опытная И опытная III опытная 1 опытная 11 опытная

Показатель Контрольная (ОР + 30 г се- (ОР + 30 г (ОР + 30 г ща- Контрольная (ОР + 30 г ки- (ОР + 30 г па-

(ОР) мян щавеля стеблей щаве- веля конского (ОР) прея узколист- поротника

конскою) ля конского) (смесь) ного) мужского)

Свинец 0,70+0,03 1,18+0,05*** 0,205+0,01*** 0,840+0,01*** 0.70+0,03 0,254+0,03*** 1,126+0,01***

Кадмий 0,01 ±0,04 0,01+0,04 0,01+0,04 0,01+0,04 0,01+0,04 0,01+0,04 0,01+0,04

Хром ио±о,оз 1,91+0,03*** 1,25+0,09 2,15+0,09*** 1,10+0,03 1,54+0,03*** 1,032+0,005***

Никель 3,40+0,2 1,089+0,01*** 1,157+0,04*** 1,772+0,02*** 3,40+0,2 1,63±0,03*** 0,844+0,009***

Алюминий 17,75+0,06 245,7+1,25*** 69,0+3,27*** 52К7+0,31*** 17,75+0,06 410,8+0,38*** 417,4+0,19**+

Титан 5,07+0,04 0,46+0,04*** 0,52+0,04*** 0,76+0,01*** 5,07+0,04 ■ 1,94+0,04**+ 0,72+0,05***

Олово 0,5+0,12 0,5+0,12 0,5+0,12 0,5+0,12 0,5+0,12 0,5+0,12 0,5+0,12

Медь 32,0+1,24 9,074+0,03*** 5,249+0,04*** 11,194+0,44*+* 32,0+1,24 7,70+0,47+*+ 17,824+0,02***

Цинк 52,25+0,04 295,37+0,07*** 4,5+0,19*** 170,75+0,2*** 52,25+0,04 1,65+0,04*+* 122,75+0,09***

Марганец 21,5+0,25 3,63+0,3*** 3,56+0,1*** 11,66+0,04** + 21,5+0,25 5,66+0,04+** 7,32+0,01***

Стронций 17,75+0,06 16,33+0,05*** 10,04+0,04**+ 11,66+0,04*** 17,75+0,06 9,74+0,02*** 8,91+0,01***

Сумма ТМ 152,03 575,25 95,99 733 152,03 441,42 578,44

Таблица 5. Содержание тяжелых металлов в стенке рубца при использовании муки из растительных добавок, мг/кг

Группа бычков (опыт 1) Группа бычков (опыт 2)

1 опытная 11 опытная III опытная I опытная П опытная

Показатель Контрольная (ОР + 30 г (ОР + 30 г (ОР + 30 г Контрольная (ОР + 30 г (ОР + 30 г

<ОР) семян щавеля стеблей щаве- щавеля кон- (ОР) кипрея узколи- папоротника

конского) ля конского) ского (смесь) стного) мужского)

Свинец 0,044+0,02 0,012+0,01 0,013±0,003 0,029+0,01 0,044+0,02 0,049+0,01 0,027+0,05

Кадмий 0,001+0,0005 0,001±0,0005 0,001+0,0005 0,001+0,0005 0,001+0,0005 0,001+0,0005 0,002+0,007

Хром 0,76+0,1 0,087+0,01*** 0,079+0,01*** 0,151+0,01*** 0,076+0,1 0,081+0,01*** 0,147+0,003***

Никель 0,060+0,03 0,09+0,03 0,02+0,009 0,029±0,01 0,060+0,03 0,057+0,01 0,031+0,004

Алюминий 14,4+0,56 4,1+0,37*** 1,3+0,19*** 5,7+0,37*** 14,4+0,56 17,0+1,24 1,3+0,14***

Титан 0,090+0,05 0,40+0,1** 0,16+0,04 0,16+0,04 0,090+0,05 0,43+0,02*** 0,39+0,06***

Олово 0,30+0,06 7,7+0,59*** 0,3+0,12 0,3+0,12 0,30+0,06 8,2+0,14*** 7,4+0,19***

Медь 0,654+0,04 0,043+0,003*** 0,052+0,01*** 0,144+0,004*** 0,654+0,04 0,652+0,01 0,156+0,004***

Цинк 36,19+0,2 2,2+0,16*** 0,1+0,03*** 2,13+0,21*** 36,19+0,2 33,2+0,52*** 1,6+0,31***

Марганец 23,83+0,51 21,7+0,45*** 1,4+0,21*** 2,6+0,45*** 23,83+0,51 2,8+0,47*** 0,80+0,03***

Стронций 0,76+0,09 1,7+0,09*** 2,17+0,06*** 1,19+0,06*** 0,76+0,09 1,2+0,12*** 0,013+0,003***

Сумма ТМ 76,405 38,033 5,595 12,434 16,405 63,67 .11,87

Таблица 6. Влияние скармливания лекарственных трав на экологическую безопасность мышечной ткани бычков, мг/кг

Группа бычков (опыт 1) Группа бычков (опыт 2)

I опытная II опытная III опытная I опытная II опытная

Показатель Контроль- (ОР + 30 г (ОР + 30 г (ОР + 30 г Контроль- (ОР + 30 г (ОР + 30 г

ная (ОР) семян шавсля стеблей щаве- щавеля кон- ная (ОР) кипрея узколи- папоротника

конского) ля конского) ского (смесь) стного) мужского)

Свинец 0,012+0,004 0,061+0,02* 0,05710,01*** 0,013+0,01 0,012+0,004 0,013+0,002 0,044+0,01***

Кадмий 0,002+0,001 0,001+0.0004 0,002+0,001 0,001+0,0004 0,002+0,001 0,0006+0,0002 0,0005±0,0002

Хром 0,273+0,05 0,215+0,02 0,082+0,008*** 0,136+0,02** 0,273+0,05 0,141+0,02** 0,126+0,004**

Никель 0,44+0,06 0,041+0,01*** 0,095+0,009*** 0,039+0,01*** 0,44+0,06 0,045+0,004*** 0,075+0,005***

Алюминий 13,3*0,38 4,0+0,50*** 14,4+0,50 7,8+0,38*** 13,3+0,38 8,0+0,45*** 26,7+0,50***

Титан 0,16+0,04 0,16+0,04 0,16+0,04 0,03+0,01*** 0,16+0,04 0,16+0,05 0,03+0,02***

Олово 0,3+0,03 0,3+0,07 0,3+0,16 0,6+0,19 0,3+0,03 0,3+0,19 0,6+0,19

Медь 1,304*0,01 1,434+0,02*** 1,393+0,07 0,842+0,05*** 1,304+0,93 0,621+.6,07*** 1,13+5,38***

Цинк 34,7+0,82 34,1+0,26 51,1+0,38**+ 27,5+037*** 34,7+0,82 50,6+0,52*** 118,0+2,58***

Марганец 0,056+0,01 0,11+0,03* 0,40+0,01*** 0,11+0,04 0,056+0,01 0,056+0,003 0,85+0,04***

Стронций 0,3+0,14 0,038+0.005* 0,10+0,04 0,32+0,16 0,3+0,14 0,12+0,02 3,5+0,01***

Сумма ТМ 50,85 39,46 68,09 37,391 50,85 60,057 151,056

Выявлена взаимосвязь между динамикой живой массы и содержанием тяжелых металлов в их мясе при скармливании бычкам кипрея узколистного и папоротника мужского в виде уравнений регрессии:

РЬ (мясо) = 0,004 х К - 2,57 (г = 0,74); 8п (мясо) = 0,03 х К - 23,62 (г = 0,72); Сс1 (мясо) = - 0,0002 х Я + 0,16 (г- - 0,98); 7л\ (мясо) = 10,2 х К- 7027,05 (г = 0,83);

Сг (мясо) = - 0,02 х Я + 15,47 (г = - 0,98); Мп (мясо) = 0,09 х Л - 63,2 (г = 0,72);

№ (мясо) = - 0,057 х Л + 39,96 (г = - 0,94); йг (мясо) = 0,36 х 71-250,1 (г = 0,69). : Т1 (мясо) = - 0,015 х Я + 10,53 (г = - 0,72);

Концентрация тяжелых металлов в скелете (ребрах) бычков на откорме

Высокая концентрация стронция стабильного в скелете (ребрах) не привела к вытеснению кальция. Содержание кальция в ребрах бычков, потреблявших муку из семян щавеля конского и кипрея узколистного, составляло соответственно 9,01 + 0,22 мг/кг и 8,88 + 0,08 мг/кг, а в остальных случаях тот же показа- -тель варьировал от 9,01 + 0,22 до 10,40 + 0,19 мг/кг против 8,14 + 0,18 мг/кг в контроле.

'Изучаемые местные лекарственные травы (по 30 г/гол/сут) способствовали повышению концентрации в скелете (ребрах) кальция и калия. Независимо от влияния физико-химических свойств указанных лекарственных трав концентрация олова, титана, алюминия и марганца в скелете (ребрах) оставалась постоянной.

Концентрация тяжелых металлов в крови и печени бычков на откорме

В крови откормленных бычков черно-пестрой породы, в состав рациона которых включали щавель конский, содержание тяжелых металлов варьировало от 51,27 до 111,4 мг/кг против 146,36 мг/кг в контроле, что следует из результатов исследований (табл. 7).

Суммарному накоплению тяжелых металлов в крови бычков способствовали ионы алюминия, цинка, стронция и меди.

Таким образом, использование щавеля конского в рационах бычков на откорме особого влияния на концентрацию свинца в крови бычков не оказало. Отравление организма наступает при наличии в крови не менее 0,06 мг/кг свинца.

Отношение кальция к стронцию колебалось от 253,18 до 383,6 против 246 в контроле, а отношение кальция к магнию колебалось от 2,05 до 3,90 против 4,7 в контроле. Все лекарственные травы способствовали очищению крови от большинства изучаемых тяжелых металлов.

Таблица 7. Концентрация тяжелых металлов в крови бычков на откорме, мг/кг

Группа бычков (опыт 1) Группа бычков (опыт 2)

I опытная П опытная 111 опытная 1 опытная II опытная

Показатель Контрольная (ОР + 30 г (ОР + 30 г (ОР + 30 г Контрольная <ОР + 30 г (ОР + 30 г

(ОР) семян щавеля стеблей щаве- щавеля кон- (ОР) кипрея узколи- папоротника

конского) ля конского) ского (смесь) стного) мужского)

Свинец 0,007+0,003 0,005+0,003 0,005+0,003 0,005±0,003 0,007+0,003 0,007+0,006 0,005+0,003

Кадмий 0,0002+0,0001 0,0002+0,0001 0,0002+0,0001 0,001+0,001 0,0002+0,0001 0,0002+0,0001 0,0002+0,0001

Хром 0,108+0,008 0,052+0,02*** 0,076+0,01** 0,085+0,02 0,108+0,008 0,025+0,004*** 0,411+0,05***

Никель 0,025+0,009 0,038+0,02 0,039+0,02 0,001±0,001** 0,025+0,009 0,005+0,003* 0,014+0,01

Алюминий 144,4+0,58 108,3+0,57*** 60,0+1,89*** 49,6+0,52*** 144,4+0,58 45,7+0,40*** 30,2+0,50***

Титан 0,0065+0,003 0,0065+0,003 0,0065+0,003 0,0065+0,003 0,0065+0,003 0,017+0,008 0,0065+0,004

Олово 0,13+0,08 0,13+0,08 0,13+0,08 0,13+0,08 ОД 3+0,08 0,13+0,08 0,13+0,08

Медь 0,567+0,06 0,271+0,02*** 0,224+0,02*** 0,097+0,03*** 0,567+0,06 0,132+0,02*** 0,335+0,04***

Цинк 0,62+0,02 2,14+0,19*** 2,3+0,19*** 0,59+0,08 0,62+0,02 0,19+0,03*** 0,90+0,38

Марганец 0,023+0,01 0,023+0,01 0,02+0,015 0,023+0,01 0,023+0,01 0,023+0,01 0,023+0,01

Стронций 0,47+0,04 0,44+0,03 0,25+0,04*** 0,73+0,06*** 0,47+0,04 0,17+0,05*** 0,13+0,05***

Сумма ТМ 146,36 111,4 63,05 51,27 146,36 46,40 32,15

ск

Степень насыщенности крови тяжелыми металлами при использовании щавеля конского представлена в виде уравнений регрессии:

РЬ (кровь) = - 0,00003 х Л + 0,03 (г = - 0,75);

Сг(кровь) = -0,0009х тс + 0,71 (г=-0,98);

N4 (кровь) = 0,0004 х л - 0,26 (г = 0,59);

гп(кровь)= 0,031 х л- 21,25 (г = 0,88).

Следует отметить, что с добавлением в рацион 30 г щавеля конского (семена) в печени бычков к концу откорма содержание свинца возросло в 2 раза и составило 0,11 мг/кг (Ы 1,29) против 0,005 мг/кг в контроле, а 30 г стеблей щавеля конского снизилось в 2,5 раза 0с1 1,74). Следовательно, для того, чтобы очистить печень от избыточного накопления свинца, необходимо включить а рацион бычков на откорме 30 г/гол/сут стеблей щавеля конского.

Лекарственные травы на фоне концентратно-травяного типа кормления не оказали отрицательного влияния на обменные процессы в организме. Балансы изучаемых тяжелых металлов положительные, сравнительно невысокие. Отрицательный баланс меди установлен в организме животных контрольной группы (- 2,39 мг) и при скармливании муки из цельных растений щавеля конского (-71Д7мг).

Выводы

1. Соли щавелевой кислоты (оксалаты) в составе рационов концентратно-травяного типа оказали влияние на экскрецию тяжелых металлов (РЬ, Сс1, Сг, N1, А1, И, Си, 7м, Мл и 5г стабильного) через желудочно-кишечный тракт и почки некастрированных бычков черно-пестрой породы в разной степени, в зависимости от физико-химических свойств отдельных частей и цельного растения щавеля конского.

Интенсивность экскреции РЬ, С<1, Сг,,№, А1, Т1, 5п, Си, 2п, Мп и Бг стабильного через желудочно-кишечный тракт по сравнению с интенсивностью выведения их через почки возрастала по мере добавления к рационам муки из семян, стеблей и цельного растения щавеля конского (Литех confertes).

2. Физико-химические свойства лекарственных трав кипрея узколистного (СЬашаепепоп агщшйМшт Ь) и папоротника мужского (Огуор1епз ПНх таз) способствовали также росту интенсивности выведения изучаемых тяжелых металлов через желудочно-кишечный тракт, нежели через почки.

3. При структуре рационов кормления: 42 % комбикорм и 58 % зеленая масса соли щавелевой кислоты (оксалаты) отдельных частей щавеля конского оказали неадекватное влияние на содержание тяжелых металлов в содержимом рубца (каныге). С добавлением к рационам сушеной лекарственной травы щавеля конского (независимо от фракции) концентрация кадмия (0,01 + 0,004 мг/кг) и олова (0,5 + 0,12 мг/кг) бычков оставалась на постоянном уровне.

Однако, при скармливании муки из семян отмечено повышение интенсивности накопления в каныге свинца, цинка, снижение - никеля, титана и марганца.

4. При скармливании муки из щавеля конского, кипрея узколистного н папоротника мужского на фоне концентратно-травяного типа кормления снизилось содержание в мясе говядине хрома и никеля (соответственно до 0,082 + 0,008 мг/кг и 0,126 ± 0,004 мг/кг против 0,273 +■ 0,05 мг/кг в контроле).

5. Мука, заготовленная из лекарственных трав, в смеси с другими кормами рационов стимулировала интенсивность депонирования в скелете (ребрах) кальция, калия, а также хрома и цинка, Очень важно подчеркнуть, что, независимо от влияния физико-химических свойств изучаемых сушеных лекарственных трав, концентрация в скелете (ребрах) алюминия, титана, олова и марганца оставалась величиной постоянной.

Аналогичная тенденция отмечена в костной ткани у животных контрольной группы.

6. Уровень перехода стронция стабильного в скелет из рационов кормления повысился при скармливании кипрея узколистного и папоротника мужского, и существенно снизился (до 0,30 % против 0,72 % в контроле) с использованием муки из стеблей щавеля конского.

7. Физико-химические свойства предлагаемых сушеных лекарственных трав не оказали влияния на динамику содержания в крови кадмия, олова, марганца, а при скармливании щавеля конского, кроме них, и титана.

При скармливании муки из щавеля конского отношение кальция к стронцию в крови колебалось от 253 до 383, а кипрея узколистного - 265, папоротника мужского - 305 против 246 в контроле.

8. Содержание свинца в паренхиме печени бычков на откорме снизилось до 0,012 + 0,001 мг/кг при добавлении к рационам муки из папоротника мужского, а кипрея узколистного - до 0,03 + 0,003 мг/кг. Мука всех лекарственных трав в смеси с другими кормами рационов способствовала повышению концентрации в ней цинка и марганца.

9. Экономическая эффективность применения различных частей щавеля конского (в виде муки) в рационах бычков колебалась от 135945 до 146430 руб, а в расчете на I голову от 5437 до 5857 руб (цены 2003 г).

Предложения производству

1. Сушеные лекарственные травы: щавель конский, кипрей узколистный и папоротник мужской рекомендуется использовать в рационах откармливаемых бычков в профилактических целях, особенно для производства мяса говядины с минимальным содержанием канцерогенных тяжелых металлов (например, свинца, кадмия и никеля),

2. В зоне техногенного загрязнения (ТЭЦ-20, ОАО «Акрон» Новгородской области) при производстве экологически безопасного мяса говядины (с нам-

меньшей суммарной концентрацией тяжелых металлов), для сохранения здоровья, повышения мясной продуктивности откармливаемых бычков необходимо включать в рационы муку из семян и цельных растений щавеля конского (по 30 г/гол/сут).

Список работ по теме диссертации*.

1. Новое в выращивании и откорме молодняка крупного рогатого скота/Тимошкина Е. А., Елисеенко В. И., Левоско М. Ю. П Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва - растение (корм, рацион) — животное- продукт животноводства - человек. - Великий Новгород, - 2003. С. 39-44.

2. Концентрация тяжелых металлов в говядине при скармливании бычкам растительных кормовых добавок / Тимошкина Е. А., Могилев С. В., Леонтьева О. Н. // Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва - растение (корм, рацион) - животное - продукт животноводства - человек. - Великий Новгород, - 2003. С. 244 - 253.

Изд. лиц. ЛР№ 020815 от 21.09.98. Подписано в печать 22.03.2004. Бумага офсетная. Формат 60x84 1/16. Гарнитура Times New Roman. Печать офсетная. Усл. печ. л, 0,9. Уч.-иэд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 56.

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

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