Введение к работе
з Актуальность темы.
Основной задачей агропромышленного комплекса России является обеспечение населения качественными, калорийными и недорогими продуктами питания. В решении данной задачи значительная роль принадлежит птицеводству, которое является одной из динамичных отраслей животноводства. Яйцо и мясо сельскохозяйственной птицы являются распространенными и ценными продуктами питания.
В нашей стране ежегодно инкубируется около 4 миллиардов яиц сельскохозяйственной птицы. Средний вывод молодняка составляет 75-77%. Повышение выводимости даже на 1,5-3% позволит получить дополнительно десятки миллионов голов птицы.
Объективными причинами снижения вывода цыплят являются их инфицирование, низкая оплодотворяемость, неблагоприятные экологические воздействия, а так же неполное и несвоевременное использование эмбрионом питательных веществ яйца.
В связи с этим, актуальными вопросами совершенствования технологии инкубации яиц являются вопросы стимуляции роста и развития эмбриона.
Для стимуляции эмбриогенеза наряду с биохимическими методами широко используются физические факторы: ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, импульсный концентрированный солнечный свет, ионизирующая радиация, ионы, лазерный свет, электрическое поле.
Применение в промышленных комплексах железобетонных конструкций и металлических клеток существенно уменьшает действие на животных и птицу таких экологических факторов, как ионизация воздуха, электрическое и магнитное поле Земли, ультрафиолетовое, световое и инфракрасное излучение Солнца. Перевод птицеводства на промышленную основу с безвыгульным режимом содержанием повышает плотность размещения птиц,
4 вызывает снижение концентрации легких отрицательных арио-нов, что неблагоприятно влияет на развитие животных и птиц.
В связи с этим, актуальность темы диссертации определяется задачами агропромышленного комплекса, а также недостаточным уровнем использования научно - технических достижений в сельскохозяйственном производстве, в частности, неудовлетворительным применением электрофизических методов в птицеводстве, особенно на этапах инкубации, выращивании молодняка и т.д.
Цель диссертационной работы. Повышение вывода в инкубаторах за счет электромагнитного воздействия на эмбрионы птица, а также обоснование и разработка устройства для электромагнитного воздействия.
Выполнение поставленной цели потребовало решение следующих задач:
1. Классифицировать электрофизические факторы и техно
логические средства для воздействия на эмбрион яйца.
2. Провести анализ электрофизических и технических
средств воздействия на эмбрион яйца.
-
Исследовать механизм действия электромагнитного поля на клетку эмбриона.
-
Обосновать требования, параметры и область применения электромагнитных методов.
-
Разработать устройство электромагнитного воздействия.
-
Разработать методику расчета схемных решений и выходных параметров электромагнитного устройства.
-
Провести исследование и испытание разработанного устройства.
-
Дать технико-экономическую оценку результатов внедрения.
Объект исследования.
Электрофизические воздействия, технологии и устройства
5 для электромагнитного воздействия на яйца сельскохозяйственной птицы.
Методы исследования.
В работе использованы методы математического моделирования и математической статистики, специальные разделы математического анализа и обработки экспериментальных данных, а также производственных испытаний. В отдельных подразделах работы использованы методы компьютерного моделирования и конструирования.
Аналитические методы исследования базируются на современных теориях электротехники, биофизики, генной инженерии, прикладной математики и вычислительной техники. Экспериментальная часть работы выполнена в научно-исследовательских лабораториях кафедры электрических машин и электропривода; разведения с.-х. животных и генетики Кубанского ГАУ.
Производственные испытания проводились с использованием утвержденных методов инкубации и селекционной работы племптицезаводов.
Научная новизна.
-
Установлены оптимальные параметры электромагнитного поля, воздействующего на эмбрион яйца, как фактора, позволяющего стимулировать обменные процессы на ранних стадиях эмбриогенеза.
-
Разработана методика определения вероятных массообъ-емных характеристик и параметров куриных яиц, позволяющая моделировать процесс эмбриогенеза.
3. Обоснованы, разработаны и исследованы новые конст
рукции приборов для электрофизического воздействия на биоло
гические объекты (патенты RU №2138148, №2140147).
Практическая ценность выполненных исследований и разработанных устройств заключается в повышении вывода цыплят на 2,1-3,7 % по сравнению с традиционными способами пре-
6 динкубационной обработки. Производственные испытания показали, что экономический эффект на одном инкубатории составляет 40727 руб. в год.
Апробация работы: Основные положения и результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных научных конференциях Кубанского ГАУ в 1998-2000 гг., на конференции "Ресурсосбережение в АПК Кубани" (Краснодар, КГАУ, 1998 г.), на Международной научной конференции "Современные проблемы повышения протеиновой, витаминной и минеральной питательности кормов и кормление с.-х. животных и птицы" (Краснодар, КГАУ, 1998 г.) на научной конференции по итогам 1998 г. "Энергосберегающие технологии и процессы в АПК" (Краснодар, КГАУ, 1999 г.).
Опытные образцы устройств экспонировались и отмечены дипломами на Международной выставке "Кубаньинтерагро-98, 99".
Реализация результатов исследования представлена разработанными устройствами для электромагнитного воздействия на эмбрион яйца. Последние внедрены в производство на передовых птицеводческих предприятиях Краснодарского края Гос-племптицезаводах: "Русь" Кореновского района и "Лабинский" Лабинского района.
Публикация результатов исследований. Основное содержание работы опубликовано в 13 печатных работах (в том числе два патента РФ).
На защиту выносится:
-
Методика определения вероятностных массообъемных характеристик яиц как объекта электромагнитного стимулирующего воздействия и их параметров.
-
Параметры пульсирующего электромагнитного стимулирующего воздействия на яйцо сельскохозяйственной птицы с целью повышения выводимости.
-
Способ электромагнитного прединкубационного воздействия на яйца с целью повышения выводимости птенцов.
-
Устройство для электромагнитного воздействия на яйца.
5. Результаты экспериментальных исследований и произ
водственных испытаний способа и устройства электромагнитного
воздействия.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы. Работа изложена на 164 страницах, включая 37 рисунков, 15 таблиц, и 6 приложений. Список использованной литературы представлен 175 наименованиями в том числе 11 зарубежными источниками.
На отдельных этапах работы получена высококвалифицированная помощь консультантов-докторов сельскохозяйственных наук, профессоров Щербатова В.И., Сидоренко Л.И.
