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.)
|
Наименование растений |
Элементы |
|||
|
Mn |
Co |
Cu |
Se |
|
|
Люцерна |
28,0 ± 3,15 |
0,6 ± 0,01 |
10,0 |
0,07 |
|
Луговое разнотравье |
47,0 ± 2,93 |
0,1 ± 0,004 |
5,0 |
0,02 |
|
Пырей бескорневищный |
100,0 ± 3,38 |
2,2 |
7,0 |
0,01 |
|
Житняк |
50,0 ± 0,97 |
н/б |
4,5 |
0,02 |
|
Живокось полевая |
13,2 ± 0,71 |
н/б |
5,1 ± 0,6 |
– |
|
Костер безостный |
71,0 ± 0,98 |
0,02 |
3,1 |
0,008 |
|
Тимофеевка |
90,0 ± 5,39 |
0,08 ± 0,002 |
4,5 |
0,11 |
|
Суданская трава |
55,0 ± 3,33 |
н/б |
4,2 |
0,03 |
|
Мятлик луговой |
71,0 ± 4,06 |
0,04 ± 0,001 |
3,8 |
0,005 |
|
Сено овсяное |
51,0 ± 4,03 |
сл |
5,6 |
0,06 |
|
Солома овс. |
23,0 ± 1,12 |
сл |
2,3 |
0,03 |
|
Овес зеленый |
61,0 ± 2,39 |
н/б |
5,3 |
0,04 |
|
Солома ячм. |
24,0 ± 0,99 |
сл |
2,3 |
0,01 |
|
Верблюжья колючка |
13,9 ± 0,9 |
– |
5,5 ± 1,0 |
– |
|
Крапива |
130,0 ± 8,84 |
сл |
6,4 |
0,88 |
|
Полынь обыкновенная |
62,0 ± 2,51 |
– |
7,2 |
1,99 |
|
Картофельная ботва |
20,0 ± 1,06 |
н/б |
7,3 |
0,03 |
|
Капуста столовая |
59,0 ± 3,55 |
н/б |
7,1 |
0,02 |
|
Ячмень-зерно |
8,3 ± 0,37 |
н/б |
5,6 |
– |
|
Овес-зерно |
23,0 ± 1,22 |
н/б |
7,2 |
0,04 |
|
Портулак огородный |
10,0 ± 0,58 |
н/б |
4,3 |
0,01 |
|
Пастушья сумка |
16,2 ± 1,2 |
0,01 |
11,7 ± 0,8 |
0,008 |
|
Донник жёлтый лекарст. |
13,2 ± 0,05 |
сл |
7,8 ± 0,4 |
1,85 |
|
Тростник обыкновенный |
14,8 ± 9,12 |
0,03 |
8,1 ± 0,02 |
0,28 |
|
Костёр полевой |
13,7 ± 1,2 |
0,01 |
10,4 ± 0,9 |
0,007 |
|
Комбикорм |
149,0 ± 150 |
1,8 ± 0,05 |
7,4–26 |
1,03 |
|
Астрогалы |
87,0 ± 5,93 |
4,6 ± 0,17 |
21,3 |
12,6 |
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
|
Времена года |
Вид корма |
Элементы в мг/кг сухого вещества |
|||
|
Марганец |
Кобальт |
Медь |
Селен |
||
|
Зима |
Сено люцерн. |
18,0 |
н/б |
7,0 |
0,8 |
|
Комбикорм |
490,0 |
1,8 |
74,0 |
2,4 |
|
|
Весна |
Сено люцерн. |
8,0 |
н/б |
7,0 |
0,06 |
|
Комбикорм |
150,0 |
4,4 |
26,0 |
3,4 |
|
|
Осень |
Сено люцерн. |
20,0 |
0,6 |
9,0 |
0,9 |
|
Комбикорм |
490,0 |
1,8 |
74,0 |
1,62 |
|
Таблица 3
Схема подкормки подсосных ягнят
|
Название кормов |
Возраст и масса ягнят |
|||
|
1 мес. – 12,7 ± 0,9 кг |
2 мес. – 18,9 ± 1,13 кг |
3 мес. – 26,8 ± 1,7 кг |
4 мес. – 35,9 ± 2,2 кг |
|
|
Сено бобовое (кг) |
Приручение |
0,26 |
0,4 |
0,6 |
|
Корнеплоды (кг) |
– |
– |
0,3 |
– |
|
Концентраты (кг) |
0,05 |
0,1 |
0,25 |
0,25 |
|
Дерть овсяная (кг) |
0,01 |
0,1 |
0,15 |
0,25 |
|
Поваренная соль (г) |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
5,0 |
Таблица 4
Физиологическая ценность кормов эдильбаевских овец в геохимических условиях Астраханской области, мг/кг
|
№ п/п |
Наименование кормов |
Каротин |
Переваримый протеин |
Ca |
P |
Co |
Cu |
Se |
J |
Mn |
|
1 |
Сено естественное |
5,1 |
36 |
2,2 |
2,1 |
0,2 |
7,3 |
0,04 |
0,07 |
62,1 |
|
2 |
Сено люцерное |
6,2 |
116 |
7,1 |
2,5 |
0,8 |
8,1 |
0,13 |
0,02 |
73 |
|
3 |
Дерть ячменная |
25,2 |
20 |
5,6 |
2,6 |
0,8 |
3,5 |
0,25 |
0,03 |
33,0 |
|
4 |
Дерть овсяная |
24,4 |
24 |
2,5 |
4,8 |
0,8 |
9,2 |
0,15 |
0,16 |
42,0 |
|
5 |
Отруби пшеничные |
19,8 |
22 |
2,8 |
7,7 |
0,7 |
5,7 |
0,11 |
0,04 |
38,0 |
|
6 |
Корнеплоды |
0,7 |
27 |
1,7 |
1,2 |
0,03 |
1,9 |
0,24 |
0,018 |
11,7 |
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.