Введение к работе
Актуальность темы. Территория Башкортостана представляет собой совокупность ряда разновидностей биогеохимических провинций, сформировавшихся в период развития Земли, что привело к неравномерному распределению химических элементов, накоплению их в почве, кормах и воде (П.Я.Гущин, 2003; А.М.Колесникова, 2004; С.Р.Баимова, 2009; Р.А.Даукаев, 2010).
Микроэлементы являясь жизненно важными факторами, служат структурно-функциональными компонентами или активаторами ферментов, входят в состав витаминов и гормонов; обуславливают энергетический обмен; рост, развитие и воспроизводство организма; участвуют в процессах клеточного дыхания, образования защитных реакций (В.И.Гергиевский, Б.Н.Анненков, В.Т.Самохин, 1979; Б.Д.Кальницкий, 1985; АА.Иванов, 1991; и др.).
Избыток или недостаток отдельных элементов ведет к дисбалансу физиолого-биохимических процессов, снижению переваримости и использования питательных веществ корма, снижению продуктивности (В.Т. Самохин,1981; М.Д. Дашиев, 1983; Б.Д. Кальницкий, 1985; Н.С. Шевелев, 1991; Н.И. Лебедев, 1996; О.Е. Лиходеевская, А.А. Зуев, О.Г. Климов, 1999; В.П.Кирилюк, 2006; Е.Е. Дзень, 2010; и др.).
Исследования показывают, что почва, вода и растения зоны Башкирского Зауралья, являющегося медно-цинковой геохимической провинцией, характеризуется избыточным количеством меди, цинка, марганца, железа и других элементов (В.В. Ковальский, 1974; Я.М. Аскарова, 1966; В.К. Гирфанов, Н.Н. Ряховская, 1975), что приводит к нарушению обмена веществ и воспроизводительных функций у животных (И.В. Валитов, 1970; В.М.Шириев,200; И.М.Якупов, 2008). Интенсивная разработка медно-колчеданных месторождений способствует загрязнению в регионе почв, растений и атмосферы. Химические элементы, попадая на поверхность почвы включаются в почвообразовательный процесс, поглощаются растениями и поступают в пищевые цепи живых организмов (Коршиков, 1996; Кулагин, 1998; Хазиев и др, 2000;).
По этим причинам представляется актуальным исследование влияния уровня регионального геохимического фона на особенности физиолого-биохимических показателей минерального обмена у крупного рогатого скота, характера проявления этих особенностей во взаимосвязи организма матери и его теленка, в то время как имеющиеся на сегодня немногочисленные данные по данному вопросу носят разрозненный и фрагментарный характер.
Такое исследование имеет важное значение как для научного осмысления процессов, протекающих в экосистемах, так и для решения многих практических задач, связанных с обеспечением необходимых условий полной реализации генетического потенциала продуктивности животных.
Данная тема является фрагментом государственной научно-технической программы Республики Башкортостан, зарегистрированной под номером 12.4.1 «Эколого-физиологические механизмы адаптации жвачных животных и птиц к естественным факторам среды Зауралья и Предуралья».
Цель исследования:
Выявление особенностей изменения физиолого-биохимических показателей минерального обмена у крупного рогатого скота в условиях биогеохимической провинции Башкирского Зауралья.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
1. Определить содержание макро- и микроэлементов в кормах и рационах коров и их телят;
2. Исследовать содержание макро- и микроэлементов в крови коров и их телят с учетом сезона года;
3. Изучить макро- и микроэлементный состав волоса кисти хвоста коров и их телят с учетом сезона года;
4. Выявить изменения морфологических и биохимических показателей крови у коров и их телят с учетом сезона года;
5. Определить параметры показателей электрокардиограммы у коров и их телят;
6. Выявить характер корреляционных связей между показателями макро- и микроэлементного обмена с морфологическими и биохимическими показателями крови.
Научная новизна работы
Материалы диссертационной работы посвящены изучению особенностей физиолого-биохимических показателей минерального обмена у коров симментальской породы с разным уровнем продуктивности и их телят при естественном обогащении почв химическими элементами и в результате деятельности горнодобывающих предприятий Башкирского Зауралья.
Впервые во взаимосвязи организма матери и её теленка выявлены особенности физиолого-биохимических показателей минерального обмена; раскрыты некоторые аспекты адаптивных процессов их организмов к условиям среды в разные сезоны года; определена динамика содержания минеральных элементов, морфологических и биохимических показателей крови и их взаимосвязь в организме коров и их телят.
Теоретическая и практическая значимость работы
Результаты диссертационной работы могут быть использованы в качестве платформы для разработки программ кормления крупного рогатого скота в условиях Башкирского Зауралья, учитывающих влияние геохимических факторов среды на содержание минеральных элементов в кормах.
Определены сезонные особенности физиолого-биохимических показателей минерального обмена у коров и их потомства, взаимосвязь данных показателей, позволяющих формировать комплекс интегральной оценки адаптивных свойств крупного рогатого скота к условиям Башкирского Зауралья.
Положения, выносимые на защиту:
1. Особенности биогеохимической провинции Башкирского Зауралья оказывают влияние на содержание макро- и микроэлементов в кормах, используемых в рационах кормления крупного рогатого скота;
2. Сезонная динамика минеральных элементов в крови сравнительно высоко- и низкопродуктивных коров и их телят;
3. Сравнительная характеристика содержания минеральных элементов в волосе с кисти хвоста у сравнительно высоко- и низкопродуктивных коров и их телят;
4. Сезонная динамика морфологических и биохимических показателей крови у сравнительно высоко- и низкопродуктивных коров и их телят;
5. Взаимосвязь между физиолого-биохимическими показателями минерального обмена у коров и их телят.
Апробация работы
Результаты экспериментальных исследований доложены и обсуждены: на заседании Президиума АН РБ (г. Уфа, 2003); на научно-практических конференциях: «Биоэлементы», (г. Оренбург, 2004); «Повышение эффективности и устойчивого развития АПК», (г. Уфа, 2005); «Современный мир: экономика, история, образование, культура», (г. Уфа, 2005); «Перспективы агропромышленного производства регионов России в условиях реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК»», (г.Уфа, 2006); «Научное обеспечение устойчивого функционирования и развития АПК», (г. Уфа, 2009), «Роль науки в инновационном развитии сельского хозяйства», (г. Уфа, 2010).
По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАК РФ.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений и списка литературы. Работа изложена на 131 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 6 рисунками, содержит 19 таблиц и 1 схему. Список литературы включает 159 источников, в том числе 26 иностранных.
