Теория производства и переработки продукции животноводства
Вопрос 1. Закономерности роста и развития сельскохозяйственных животных. Работы русских ученых-профессоров Н.П. Чирвинского и А.А. Малигонова по изучению закономерностей роста.
Исследования, проведенные Н. П. Чирвинским и А. А. Малигоновым, позволили выделить следующие основные закономерности роста:
1. периодичность роста;
2. продолжительность роста;
3. скорость роста;
4 неравномерность роста;
5. ритмичность роста.
1.Периодичность роста. Весь путь организма от оплодотворенной яйцеклетки до взрослого животного, способного к размножению и получению товарной продукции, состоит из двух периодов: эмбрионального и постэмбрионального. Каждый период характеризуется не только морфологическими изменениями, происходящими в организме, но и условиями жизни.
В эмбриональный период
Эмбриональный период в свою очередь подразделяется на три подпериода: зародышевый, предплодный и плодный.
Зародышевый подпериод начинается с образования зиготы, а заканчивается имплантацией зародыша и формированием плаценты. Происходят основные формообразовательные процессы, закладка органов и тканей. Формируются особенности телосложения, свойственные виду. Зародышевый подпериод длится у крупного рогатого скота в течении 34 суток. овец – 28 и свиней в течении 22 суток.
Предплодный подпериод является одним из самых напряженных этапов развития живого организма. Характеризуется высокой напряженностью органогенеза, сильным ростом и интенсивной анатомической дифференцировкой. К концу подпериода образуется ранний плод с особенностями, определяющими породные свойства особи. В этот подпериод завершается дифференцировка и начинается физиологическая дифференцировка. Предплодный подпериод у крупного рогатого скота продолжается в течении 26 суток, овец – 18 и свиней в течении 16 суток.
Плодный подпериод самый продолжительный. Идет интенсивный рост плода, завершается дифференцировка тканей, органов и систем. Закладываются структуры, обеспечивающие жизнедеятельность эмбриона и новорожденного организма, а также его индивидуальные особенности. Образуются мозговые центры обеспечивающие дыхание, работу сердца, пищеварения, теплопродукции и теплорегуляции. У крупного рогатого скота этот подпериод продолжается в течении 220 суток, овец – 100, свиней – 80 и верблюдов - 330 суток.
В конце эмбрионального периода
происходит рождения и переход организма
новорожденного животного к самостоятельному
существованию в новых для
него условиях окружающей среды т.е
наступает постэмбриональный
В постэмбриональном периоде выделяют три подпериода: подпериод активного роста, подпериод зрелости и подпериод старости.
Постэмбриональный период начинается от рождения и заканчивается со смертью животного. Различают пять ясно выраженных фаз онтогенеза, имеющих важное значение в технологии производства продукции животноводства:
1. Фаза новорожденности начинается с момента перехода от внутриутробного к послеутробному развитию. Организм животного приспосабливается к новым условиям жизнедеятельности и новой окружающей среде: начинают функционировать дыхание, системы выделения, ротовое питание, а не через пуповину, развивается свойство теплопродукции и теплорегуляции, пищеварения и становление рефлексов связи с внешней средой.
2. Молочная фаза продолжается несколько месяцев. Основным продуктом питания новорожденного молодняка в это время является молоко: у поросят в течении– 1-2 месяцев, у телят в зависимости от целей их дальнейшего использования: с предназначением телят на племенные цели, выпаивают 600 кг цельного и 400 кг снятого молока; для товарных целей соответственно 200 и 400 кг молока. Эта фаза онтогенеза животных характеризуется усиленными процессами роста и развития.
3. Фаза полового созревания характеризуется резким усилением функции половых желез и замедлением процессов роста. Активно растут органы размножения, начинают развиваться процессы сперматогенеза и формирования яйцеклеток и овуляции, четко проявляются вторичные половые признаки. К концу наступает половая зрелость и животные способны к размножению.
4. Фаза зрелости и расцвета физических, функциональных и наследственных возможностей животного. С наибольшей силой проявляются наследственные, продуктивные, воспроизводительные и физические возможности особи. Это наиболее продолжительная фаза в онтогенезе животного и от увеличения ее продолжительности зависит экономическая эффективность его использования.
5. Фаза наступления старости зависит от вида, породы, наследственности особи, условий и интенсивности его продуктивного и племенного использования, и многих других факторов внутренней и внешней среды. Возникает в результате ослабления физиологических и морфологических функций, в результате накопления в организме животного обменых продуктов жизнедеятельности, ограничивающих обменные и энергетические процессы, необходимы для синтеза белков, жиров и других продуктов жизнедеятельности. Основным фактором, контролирующим процесс старения живых организмов, является время.
2.Продолжительность роста. По продолжительности роста все живые организмы подразделяются на две группы:
1. Животные с ограниченным ростом - растут в течение ограниченного периода жизни, достигая к определенному возрасту размеров и массы тела, характерных для взрослых животных данного вида, после чего масса их тела не увеличивается. К этой группе относят всех млекопитающих, птиц, пчел и другие насекомые.
2. Организмы с неограниченным ростом - представители этой группы растут в течение всей жизни (карп, черепахи, пресмыкающиеся).
3.Скорость роста. Для органов и тканей характера относительная скорость роста. Одни из них формируются раньше, другие позже. Для каждого органа характерны периоды бурного роста и его затухания. Все органы и ткани можно разделить на три группы:
1 - быстрорастущие;
2 - среднерастущие;
3 - медленнорастущие.
Многие органы и ткани, которые обладали высокой скоростью роста в эмбриональный период, после рождения животного растут медленнее и наоборот. Например, у эмбрионов интенсивно растет кишечник, костяк, сердце, а после рождения их рост замедляется, а семенники, наоборот, растут медленно, но после рождения их рост активизируется. А вот кожа и мышцы растут интенсивно как в эмбриональный, так и в постэмбриональный периоды. Мозг и тимус характеризуются медленным ростом в оба периода онтогенеза.
4.Неравномерность роста. Особенно проявляется при сравнении роста отдельных органов и тканей между собой и с ростом организма в целом. При этом важно обращать внимание на рост скелета, так как он в значительной мере определяет формы телосложения животного, его пропорциональность, поэтому по изменению его количественных показателей (длина, ширина, объем, масса) можно судить и о развитии всего организма.
5.Ритмичность роста выражается в четкой и закономерной смене периодов интенсивного роста с периодами его стабилизации и спада. Рост животного осуществляется чередованием периодов. Период включает три фазы — увеличение массы тела, стабилизации и некоторого снижения живой массы тела, в результате происходящих процессов дифференциации организма, требующей для этих целей значительных затрат внутренней энергии животного организма.
Например, у телят в
среднем продолжительность
Закон Чирвинского-Малигонова.
Установленные Н. П. Чирвинским особенности в росте скелета овец, как показали исследования А. А. Малигонова и его сотрудников, относятся и к другим животным и распространяются на все органы и ткани. Это позволило сформулировать так называемый закон Чирвинского — Малигонова:
Степень недоразвития различных тканей и органов находится в определенной связи с интенсивностью роста того или иного органа и ткани; органы с интенсивным ростом страдают (недоразвиваются) при скудном питании больше, чем органы с ростом менее интенсивным и, наоборот, при усиленном питании животного в определенный период его развития наиболее интенсивно будут расти и развиваться те части и органы, которые обладают в данный период наибольшей естественной скоростью роста.
Однако полного параллелизма между естественной интенсивностью роста органов и тканей и степенью их недоразвития при скудном питании нет.
Во всех случаях угнетенного развития больше всего страдают и недоразвиваются жизненно менее существенные части и органы животного и наиболее защищенными оказываются биологически важные (для вида) части и органы, как, например, воспроизводящая (половая) система, нервная и др.
В зависимости от стадии, на которой произошла задержка роста, различают две основные формы недоразвития: инфантилизм и эмбрионализм. Под первым понимают недоразвитие, связанное с задержкой роста в послеутробный период, а под вторым — недоразвитие, связанное с задержкой роста в период утробного развития.
Животное, несущее на себе следы утробного (эмбрионального) недоразвития, называемое иногда «эмбрионалом», — это половозрелое животное, сохранившее черты строения и пропорции плода, а животное со следами послеутробного недоразвития, или «инфантил», характеризуется сохранением во взрослом состоянии юношеских форм в строении и пропорциях тела.
Причины утробной недоразвитости могут быть различны: скудное общее кормление матери в период беременности, недостаток в ее рационе белковых веществ, биологическая неполноценность получаемого ею белка, недостаток в рационе минеральных веществ и витаминов, болезни матери, нарушающие ее питание и вообще сильно отражающиеся на состоянии ее организма, или, наоборот, излишне обильное питание, приводящее к сильному ожирению всего организма матери, излишне большое число особей в помете, недоразвитие организма матери, ее возраст и т. д.
Увеличение числа особей в помете во многих случаях ведет к ухудшению условий развития каждого в отдельности плода, в результате чего живой вес каждого новорожденного из малочисленного помета бывает обычно несколько выше, чем из помета с большим числом потомков.
Недоразвитие матери в результате систематического недокорма аккумулируется в ряде поколений и, создавая ненормальные условия для утробного развития зародыша, ведет к недоразвитию и измельчанию потомства.
Задержки в росте в период утробного развития обнаруживают ту же закономерность, что и недоразвитие послеутробное: быстрорастущие органы и ткани отстают в росте при ненормальных условиях в большей степени, чем медленнорастущие.
Так как в утробный период с наибольшей скоростью растут кости конечностей плода, то они больше всего и страдают под влиянием недостаточного притока питательных веществ. Поэтому недоразвитые в утробный период новорожденные животные по внешнему виду оказываются менее длинноногими, менее высокозадыми, с относительно более утолщенными суставами (вследствие тонкости диафизов трубчатых костей) и с более крупной головой, чем нормальные. В своем строении они сохраняют черты ранней стадии утробного развития.
Наибольшие требования к питательным веществам в отдельные периоды онтогенеза предъявляют те органы и ткани, которые обладают в данный период наиболее интенсивным естественным ростом. Те части организма, которые к моменту рождения достигли меньшего уровня развития, после рождения растут более усиленно, резко повышают интенсивность роста при обильном питании, больше страдают (задерживаются в росте, недоразвиваются) от недостаточного кормления и хуже компенсируют задержки в росте при последующем улучшении питания. Части же организма, которые к моменту рождения достигли более высокого уровня развития, после рождения растут медленнее, меньше увеличивают интенсивность роста при обильном питании и лучше компенсируют задержки в росте. На вопрос, может ли восстановиться, полностью компенсироваться после длительной задержки роста нарушенное соотношение в развитии отдельных органов и утерянная гармоничность телосложения и не повлиять на последующую продуктивность животного,— необходимо дать отрицательный ответ. Возможность и степень исправления последствий недоразвития зависит от возраста животного, от длительности и степени голодания и от тех условий, в которые оно ставится для исправлений. Чем в более молодом возрасте, чем более длительно и сильно голодало животное, тем более глубокие нарушения происходят в его росте и тем труднее эти нарушения исправляются.
При прочих равных условиях
степень компенсации
Нельзя рассчитывать на какие-либо компенсации роста у животных уже сформировавшихся, т. е. закончивших свой рост. Хорошим кормлением можно улучшить их упитанность, повысить несколько продуктивность и работоспособность, но изменить пропорции тела, исправить структуру уже дифференцированных органов нельзя.
Поэтому при выращивании молодняка необходимо с самого раннего возраста, начиная с утробного периода развития, заботиться о создании таких условий питания, ухода и содержания, которые полностью бы обеспечивали нормальный рост и развитие и тем самым способствовали получению здоровых, крепких, хорошо развитых, высокопродуктивных животных.
Вопрос 2. Химический состав кормов как показатель их питательности. Характеристика основных питательных веществ, входящих в состав кормов.
Научные основы кормления сельскохозяйственных животных базируются на знаниях химического состава кормов, физиологии животных, переваримости и питательности рационов.
Корма — это продукты, содержащие питательные вещества в усваиваемой форме и безвредные для организма животных. В состав кормов, тела животного и продукции входят, прежде всего, кислород, водород, углерод, азот, кальций, фосфор и много других химических элементов. Но их соотношение и структура в кормах и теле животного различны. Химический состав кормов является важнейшим первичным показателем их питательной ценности.
Основные питательные вещества корма.
Основными питательными веществами кормов являются белки, жиры, углеводы, минеральные вещества и витамины.
Питательность корма — это его свойство удовлетворять природные требования живого организма к пище. Пища же является основным и необходимым условием нормального обмена веществ в организме, поскольку служит источником энергии для жизнедеятельности, источником веществ, участвующих в регуляции обмена и поддержании тканей тела в определенном физико-химическом состоянии.
Питательность корма нельзя выразить, каким- то одним показателем, и правильная оценка питательности возможна лишь при совокупности ряда показателей содержания в корме органических и минеральных веществ, которые участвуют в обмене веществ животного.
Любой вид корма состоит из различных простых и сложных химических соединений, но эти соединения разделяются на две основные формы: твердую (сухое вещество) и жидкую (вода). Сухое вещество состоит из минеральных и органических веществ.
Минеральные вещества необходимы для роста клеток и образования костяка. Они поддерживают нормальную реакцию крови, входят в состав мускульной и костной тканей, способствуют усвоению питательных веществ в пищеварительном тракте и клетках организма.
Особенно большую роль в жизнедеятельности организма играют соли кальция и фосфора, которые входят в состав костной ткани. Недостаток этих солей в рационе молодняка приводит к заболеванию рахитом, у взрослых животных — к размягчению костей (остеомаляции), хромоте и слабости конечностей.
Важными минеральными веществами в
питании животных являются также
микроэлементы — йод, медь, марганец,
цинк и кобальт, которых часто
в кормах содержится недостаточное
количество. Кобальт и медь принимают
непосредственное участие в кроветворении.
При их недостатке развивается анемия,
снижается продуктивность и наступает
истощение животных. Марганец и цинк
оказывают положительное
В органическом веществе корма различают четыре группы веществ: протеины, углеводы, жиры и витамины. Углеводы и жиры не содержат азота, в их состав входят только углерод, водород и кислород, поэтому их называют безазотистыми веществами.
Протеины. В протеинах помимо углерода, водорода и кислорода содержится также и азот, поэтому их называют азотистыми веществами. В состав протеинов входят белки, которые по сравнению с другими группами питательных веществ занимают особое и очень важное место в кормовом рационе, поскольку не могут быть заменены ни жирами, ни углеводами. Белки входят в состав всех органов и тканей в организме и потому являются обязательным питательным веществом. Различают белки растительного и животного происхождения, иначе говоря — растительные и животные белки. Все жизненные процессы связаны с белковым обменом, без белков жизнь невозможна. В состав белков входят азот, углерод, водород, кислород, сера, иногда фосфор и железо, а также различные аминокислоты.
Углеводы. К углеводам относятся клетчатка и безазотисгые экстрактивные вещества.
Клетчатка — главная составная
часть оболочек клеток в тканях организма.
Все корма растительного
Безазотистые экстрактивные вещества
— крахмал и различные сахара. Эта группа
углеводов также хорошо усваивается организмом
и имеет высокую питательную ценность.
Углеводы, получаемые животными из корма, дают энергию для различных физиологических процессов, протекающих в организме.
Жиры входят как обязательные компоненты в состав протоплазмы и играют важную роль в клеточном обмене. Содержание жира в кормах колеблется в очень широких пределах.
Жиры дают в два с лишним раза больше энергии, чем белок и углеводы, поэтому служат важным источником резервной энергии и могут накапливаться в организме в значительных количествах.
Витамины необходимы для нормальной жизнедеятельности организма животных. При их недостатке (равно как и при избытке) нарушается обмен веществ в организме, снижается его сопротивляемость к заболеваниям, репродуктивные способности и т. д. Витамины подразделяются на две группы:
Жирорастворимые и водорастворимые. К жирорастворимым витаминам относятся витамины A, D, Е и К.
Водорастворимые — это витамины группы В: В1, В2, В3, В5 (РР), В6, B9, B12, a также витамины Н, С и Р.
Вопрос 3. Способы подготовки кормов к скармливанию. Покажите значение механических, термических, биологических и химических способов подготовки кормов к скармливанию.
Различают механические, тепловые, химические
и биологические способы пригот
В современных механизированных кормоцехах на крупных животноводческих фермах и комплексах широко применяют комбинированные способы обработки кормов, сочетающие механические операции с тепловой, химической и биологической обработкой.
К механическим способам приготовления кормов относятся очистка, мойка, протряхивание, просеивание, отсеивание, резание, дробление, раскалывание, разминание, истирание, плющение, прессование, гранулирование, брикетирование, смешивание, дозирование и др. Такие способы приготовления кормов наиболее широко применяются как в мелких, так и на крупных комплексах, в кормоцехах и на комбикормовых заводах.
Тепловые способы обработки (запаривание, заваривание, сушка, выпаривание, поджаривание, выпечка, пастеризация и др.) также применяют для приготовления всех видов кормов.
Химические способы (гидролиз, обработка щёлочью, кислотами, каустической содой и аммиаком, известкование, консервирование и др.) используют реже из-за трудностей, связанных с использованием и хранением активных веществ.
Биологические способы (силосование, заквашивание, осолаживание, дрожжевание, проращивание и др.) основаны на воздействии на корм молочнокислых бактерий, дрожжевых клеток и других микроорганизмов и ферментов. Эти способы получили широкое распространение, так как они позволяют улучшить питательную ценность, поедаемость и сохранность кормов.
Корм для животных и птицы должен быть питательным, вкусным, чистым, легко перевариваться и хорошо усваиваться, не содержать в себе примесей и веществ, вредных для здоровья и неблагоприятно влияющих на качество животноводческой продукции. Этим требованиям удовлетворяют лишь незначительная часть кормов, скармливаемых в естественном виде.
Организм животного
Задача приготовления кормов к вскармливанию заключается в том, чтобы уменьшить потери энергии корма путём повышения его питательной ценности, поедаемости, переваримости и усвоения животными. Обработка кормов в процессе приготовления предупреждает заболевание животных, уничтожает вредное влияние некоторых кормов на качество продукции.
Обработка кормов значительно расширяет
возможности использования
Библиографический список
- Владимиров Н.И. Основы производства продукции животноводства: учебное пособие / Н.И. Владимиров, Н.Ю. Владимирова, П.С. Ануфриев. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2007. 191с.
- Технология производства и переработки животноводческой продукции : учебное пособие / под ред. Н.Г. Макарцева. - Изд. 2-е стереотип. – Калуга: Манускрипт, 2005. - 688 с.
- Инновационное технологическое развитие животноводства : методические и нормативно-справочные материалы / В.В. Кузнецов, А.И. Баранников, А.В. Турьянский и др. ; БелГСХА ; под ред. В.Я. Кавардакова. - Ростов н/Д: Ростиздат, 2010. - Т. 2. – 296 с.
- Кормление животных: в 2 т. : учебник / под ред. И.Ф. Драганова, Н.К. Макарцева, В.В. Калашникова. – М.: Изд-во РГАУ – МСХА им. К.А. Тимирязева, 2010. – Т. 2. – 565 с.
- Родионов Г.В. Технология производства и переработки животноводческой продукции: учебник / Г. В. Родионов, Л. П. Табакова, Г. П. Табаков. - М.: КолосС, 2005. - 512 с.
