Введение к работе
Актуальность проблемы. Обеспечение населения экологически безопасной продукцией животноводства в последние годы является одной из наиболее актуальных задач в связи со значительным увеличением поступления тяжелых металлов по пищевым цепям в организм человека. Многочисленными исследованиями установлено, что во многих регионах, в зависимости от степени экологического загрязнения места обитания животных и воздействия на них экотоксикантов, концентрация тяжелых металлов в организме животных и продукции животноводства, как правило, в несколько раз выше, чем их содержание в почве и кормах и превышает предельно допустимые нормы (Таланов Г.А., 1994; Тютиков С.В, 1997; Каштанов А.Н., 1999; Клепцина Е.С., 2000; Бокова Т.И., 2003).
Загрязнение окружающей среды в Республике Тыва вызывает в последнее время большую тревогу, так как довольно значительная часть ее территории подвергается техногенному воздействию под влиянием полифакторного загрязняющего комплекса. Рост экологических проблем в республике происходит на фоне снижения численности сельскохозяйственных животных и их продуктивности (Кужугет К.С., 2001; Андрейчик М.Ф., 2005; Чысыма Р.Б., 2006).
Одной из главных трансграничных экологических проблем в Тыве является использование Бай-Тайгинского кожууна под район падения отделяющихся ракет-носителей «Протон». В связи с изменившейся обстановкой возникает необходимость оценки популяции тувинских яков по комплексу интерьерных показателей, а также исследования мышечной ткани и внутренних органов яков в различных экологических условиях их разведения для получения высококачественных продуктов животноводства, отвечающих санитарно-гигиеническим требованиям.
Цель исследований. Изучить экстерьерные и интерьерные показатели яков Республики Тыва накопление тяжелых металлов (кадмия, свинца, меди, цинка и марганца) в их органах и тканях.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
-изучить зоотехнические особенности яков, разводимых на территории Республики Тыва в современных условиях.
-определить содержание тяжелых металлов в почвах, поверхностных водах и пастбищных кормах исследуемых зон.
-изучить гематологический, биохимический, аминокислотный и микроэлементный состав крови яков разных экологических зон.
-проанализировать особенности накопления тяжелых металлов (Cd, Pb, Cu, Zn, Mn) в органах и тканях яков.
-установить связь между интерьерными показателями и содержанием тяжелых металлов в органах и тканях яков.
Научная новизна. Дана характеристика экстерьерных и интерьерных признаков яков Республики Тыва и впервые выявлены особенности накопления тяжелых металлов в организме животных из разных экологических зон. Установлены средние популяционные уровни тяжелых металлов в органах и тканях и разная степень их накопления. Выявлена связь между биохимическим параметрами крови и уровнем тяжелых металлов в органах и мышечной ткани яков. Проведена экологическая оценка основных зон разведения яков, определена динамика накопления тяжелых металлов в почве, пастбищных кормах и воде.
Практическая значимость. Дана комплексная характеристика зоотехнических, гематологических, биохимических и химических показателей у яков 2-летнего возраста. Определены среднепопуляционные значения биохимических и химических параметров у яков в экологически чистой зоне, которые могут быть использованы при оценке интерьера и состояния здоровья яков. Некоторые биохимические и химические параметры могут быть использованы в качестве критериев оценки аккумуляции тяжелых металлов в органах и тканях.
Материалы диссертации включены в «Мероприятия по охране и использованию генофонда яков на 2006-2010 годы», утвержденные Министерством сельского хозяйства и продовольствия Республики Тыва (Кызыл, 2005), используются при проведении агроэкологического мониторинга генофонда яков в яководческих хозяйствах Республики Тыва.
Материалы диссертации используются в лекционных курсах и лабораторно-практических занятиях по дисциплинам «Разведение сельскохозяйственных животных», «Яководство» и «Экология» при подготовке студентов сельскохозяйственного факультета Тывинского государственного университета, зооинженерного факультета Новосибирского аграрного университета.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы представлены на 6-й международной научно-практической конференции «Аграрная наука Сибири, Монголии, Казахстана и Башкортостана – сельскому хозяйству» (Павлодар, 2003); 2-й международной конференции «Ветеринарная генетика, селекция и экология» (Новосибирск, 2003); XII международной конференции «Тяжелые металлы в окружающей среде» (Гренобль, Франция, 2003); региональной научно-практической конференции «Научное обеспечение сельскохозяйственного производства в аридной зоне» (Кызыл, 2006); международной конференции «Экономические аспекты устойчивого развития сельского хозяйства в Центрально-Азиатском регионе» (Кызыл, 2007); III конференции молодых ученых СО Россельхозакадемии «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых» (Краснообск, 2008); XI и XII международных научно-практических конференциях по научному обеспечению АПК азиатских территорий (Новосибирск, 2008; Шымкент, 2009), международной научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии в сельском хозяйстве Западной Сибири» (Кемерово, 2009).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 научных работ в журналах «Сибирский вестник сельскохозяйственной науки», «Зоотехния», «Journal de Physique», сборниках научных трудов, материалах международных научно-практических конференций.
Структура работы. Диссертация изложена на 153 страницах, содержит 27 таблиц, 14 рисунков. Состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждений результатов научных исследований, выводов, предложений, библиографического списка, включающего 233 наименования, в том числе 59 на иностранных языках.
Основные положения, выносимы на защиту:
1. По ряду зоотехнических параметров у яков тувинской популяции выявлены особенности полового диморфизма.
2. Техногенное загрязнение окружающей среды влияет на динамику накопления тяжелых металлов в почве, растениях и организме животных.
3. Установлено влияние загрязнения окружающей среды на гематологические и биохимические параметры яков.
4. Существует дифференциация органов и тканей яков по уровню аккумуляции тяжелых металлов.