Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Акклиматизация крупного рогатого скота 8
1.2. Швидкий скот на Украине и участие его в создании и совершенствовании бурых пород . 21
2. Материал и методики исследований 29
2.1. Материал исследований 29
2. 2, Методики исследований 36
3. Результаты исследований и их обсуждение 53
3.1. Рост и развитие молодняка 53
3. 2. Кивая масса коров 60
3. 3. Молочная продуктивность коров 65
3. 4, Воспроизводительная способность коров 78
3. 5. Промеры и индексы телосложения коров 87
3. 6. Линейная оценка экстерьера и типа телосложения коров 99
3.7. Оценка пригодности коров к машинному доению . 114
3.7.1. Характеристика морфологических признаков вымени и сосков 114
3.7.2. Функциональные свойства вымени 119
3. 8. Гистологическая структура кояно-волосяного покрова коров 128
3. 9. Экономическая эффективность разведения швидкого скота 151
4. Выводы 153
5. Практические предложения 155
6. Список использованной литературы 156
Приложения 176
Введение к работе
Актуальность темы, 11а современном этапе развития животно-водства молочный скот должен отличаться высоким уровнем продуктивности, приспособленностью к промышленной технологии, высокой воспроизводительной способностью и хорошей оплатой корма, ото требует создание животных, сочетающих высокий генетический потенциал продуктивности и способность реализовать его в условиях индустриальной технологии.
Многие отечественные породы крупного рогатого скота не вполне соответствуют этим требованиям. Поэтому, для совершенствования племенных качеств необходимо проводить внутрипородную селекцию и создавать новые зональные высокопродуктивные типы и породы с использованием генофонда лучших мировых пород.
Для повышения генетического потенциала молочной продуктивности и улучшения технологических качеств Лебединского скота в структуре породи проводится работа по созданию нового молочного типа на основе использования животных швидкой породы американской и западноевропейской селекции. С этой целью в 1986 году в племза-воде "Ііїхайловка" Сумской области был создан репродуктор чистопородного швидкого скота. Для этого были осуществлены завозы нетелей швидкой породы из Аестрии и Германии.
Швидкая порода крупного рогатого скота широко распространена в мире. - Она обладает биологической пластичностью и хорошо акклиматизируется в различных природно-климатических зонах. Однако, под влиянием новых условий внешней среды и технологических факторов в организме животных происходит целый комплекс функциональных адаптационных сдвигов, которые отражаются на хозяйственно-полезных признаках, гак самих завезенных животных, так и их потомков в последующих поколенияX.
Исследованиями Ф. Ф. Эйснера, 1965, 1978; В, М. Макарова» 1978;
о М. Я. Ефименко, 1987; В. П. Бурката и др., 1992; Д. Т. Винничука и др.,
1991; И. 3. Сирацкого и др. , 1992, 1994; Е Д. Рубана, 1994; A. IL Пол-
ковниковой, 1992; Г. Д. Кацы, 1988, 1992; Б. О. Алиюканова, 1992;
R.D. Favera, 1970 и др. ученых, изучавших взаимоотношение системы
"генотип-среда" установлено, что акклиматизационная способность
большинства пород проявляется неадекватно, а разведение некоторых
. в новых экологических условиях экономически нецелесообразно. V
Для оказания улучшающего эффекта импортный швидкий скот и
его последующее потомство в условиях Лесостепи Украины должны
проявить такой-же потенциал продуктивности как и у себя на родине
(удой 5000-5500 кг молока за лактацию, содержание жира- 3.9-4.0%,
белка- 3. 4-3. 5%).
Поэтому, одной из важнейших проблем успешного использования
щ' швицкого скота в условиях севера Украины является изучение про-
цесса акклиматизации животных в новых климатических и хозяйственных условиях.
Цель и задачи исследований. Цель исследований- изучить влияние природно-климатических и технологических факторов на продуктивные качества и биологические особенности швицкого скота, им-портированного из Австрии; установить проявление хозяйственно-полезных признаков в последующих поколениях после завоза; оценить приспособленность швицкого скота к условиям Лесостепи Украины и выявить пригодность для комплектования ферм и комплексов;
Для достижения этой цели предусматривалось решение следуюших задач:
1. Изучить рост и развитие молодняка, определить живую массу
(^ коров.
2. Установить молочную продуктивность и воспроизводительную
способность коров.
Проанализировать промеры к индексы телосложения коров.
Провести линейную оценку экстерьера и типа телосложения коров.
Оценить морфологические признаки и функциональные свойства вымени коров по пригодности к машинному доению.
Выявить изменения в гистологической структуре кожно-волосяного покрова коров.
Определить экономическую эффективность при чистопородном разведении швидкого скота в условиях Лесостепи Украины.
Данная работа выполнена как часть научных исследований Сумского сельскохозяйственного института по теме "Совершенствование селекционных программ и технологий при разведении молочного и мясного скота'*, номера государственной регистрации: 01.84.0018661 и 01. 94И017732.
Научная новизна диссертации. Впервые в условиях Лесостепи Украины комплексно изучены такие хозяйственно-полезные признаки швидкого скота трёх генетико-экологических поколений: молочная продуктивность, кивая масса и воспроизводительная способность коров, рост и развитие молодняка, экстерьер и линейная оценка типа телосложения коров, пригодность коров к машинному доению. Впервые изучено гистологическое строение кохи у коров швицкой породы трёх генетико-экологических поколений и коров Лебединской породы, выявлена сезонная изменчивость в структуре волосяного покрова. Так-/ке впервые разработаны методические рекомендации по линейной оценке экстерьера и типа телосложения коров пзвицкой и Лебединской пород, предложен желательный тип животных. Определена экономическая эффективность использования чистопородного швицкого скота в данной природно-климатической зоне.
Практическая значимость работы. Результаты проведенных исследований показали, что импортные ишицкке животные из Австрии и их потомки разных генетико-экологических поколений при акклима-
тизацки в условиях Лесостепи Украины сохраняют основные хозяйственно-полезные качества и способны проявлять высокий генетический потенциал при оптимальных условиях внешней среды. Установлена целесообразность разведения швидкого скота в данной экологической зоне с соблюдением Есех зоотехнических требований по кормлению и содержанию животных. Созданный репродуктор чистопородного швицкого скота позволяет получать в разных генетико-экологических поколениях животных с высокой племенной ценностью и тем самим оказывать улучшающий эффект на совершенствование популяции бурого скота на Украине.
Реализация результатов исследований. Китериалы, полученные в исследованиях, широко используются при составлении планов селекционно-племенной работы со швидким скотом, разработке долгосрочных программ по совершенствованию бурого скота на Украине. В хозяйствах Сумского облплемобъединения внедрена система линейной оценки экстерьера и типа телосложения коров лебединскои и швицкой пород. Основные выводы и предложения работы внедрены в племзаводе "Михайловка" и в недавно организованном племзаводе "Бездрик" Сумского района Сумской области. Вышеуказанные мероприятия позволяют ускорить процесс акклиматизации и улучшить племенную работу с завозным швидким скотом на Украине.
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и одобрены на :
- производственных совещаниях специалистов племзавода "Ми
хайловка" Лебединского района Сумской области С1992, 1993, 1994
ГОДЫ);
областном семинаре главных зоотехников-селекционеров плем-заводов и племферм Сумской области, г. Сумы, 1994;
научных конференциях преподавателей и аспирантов Сумского сельскохозяйственного института, г.Сумы, 1993, 1995;
медасафедральном заседании зооинженерного Факультета
Сумского сельскохозяйстенного института, г. Сумы, 1995;
- межвузовской научно-технической конференции, г. Луганск, 1994.
Публикация результатов исследований. По материалам исследований было опубликовано 7 работ, в том числе 2 республиканские методические рекомендации.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, результатов исследований и их обсуждения, выводов, практических предложений, списка использованной литературы и приложений, диссертация изложена на 175 страницах машинописного текста, содержит 49 таблиц, 5 схем, б рисунков, 11 фотографий и 5 таблиц в приложении. Список литературы содержит 200 источников, в том числе 22 иностранных.
Основные положения диссертации, которые выносятся на защиту:
1. Влияние степени акклиматизации в условиях Лесостепи
Украины на молочную продуктивность и воспроизводительную способ
ность коров швицкой породы.
Рост и развитие молодняка швицкой породы разных генетико- экологических поколений.
Анализ влияния смены генетико-экологических поколений на
динамику промеров и индексов телосложения швицких коров.
Линейная оценка экстерьера и типа телосложения коров бурых пород.
Оценка морфологических признаков и функциональных свойств вымени коров швицкой породы разных генетико-экологических поколений по пригодности к машинному доений.
Влияние акклиматизации на гистологическую структуру кож-но-волосяного покрова коров швицкой породы.
Экономическая эффективность разведения шеицкого скота в условиях Лесостепи Украины.
Акклиматизация крупного рогатого скота
Одним из методов создания новых пород крупного рогатого скота и совершенствования существующих является завоз животных из одной природно-климатической зоны в другую. Однако каждая порода крупного рогатого скота создавалась в районе своего исторического обитания под воздействием естественного и искусственного отбора и является приспособленной к условиям данной окружающей среды. Когда под воздействием природы и человека происходит изменение окружающей среды, то животные вынуждены приспосабливаться к целому ряду факторов, которые иногда в течение многих поколений обуславливают их образ жизни и влияют на продуктивность и плодовитость.
Развитие теории акклиматизации связано с известными учеными Ч. Дарвином, и. П. Павловым, и. В. Мичуриным, Е и. Вавиловым и\цругими. Но следует отметить, что само понятие акклиматизации в литературе определяется по разному.
Учение Ч. Дарвина об естественном и искусственном отборе раскрыло биологическую основу процесса акклиматизации: широкая изменчивость организмов, появление устойчиво-приспособленных к новым условиям организмов, последующее закрепление этих форм отбором. Обсуждая явление акклиматизации, Ч. Дарвин писал: "Способность приспосабливаться к какому-нибудь специальному климату может быть рассмотрена как особенность, весьма легко прививающаяся на почве врожденной значительной гибкости конституциии, что присуще большинству животных" (44).
Академик М. Ф. Иванов называл акклиматизацией "... процесс приспособления животных к новым условиям среды". Он указывал, что -первое время животное заметно страдает в новых условиях, часто подвергается заболеваниям и это происходит тем труднее, чем больше различия в условиях старого и нового обитания (58, 59).
И. В. Бельговский (8) еще в 1909 г наблюдал, что признаки животных подвергаются изменениям вместе с переменой условий, при которых им приходилось жить. Признаки горного скота постепенно утрачиваются, а приобретаются новые черты, присущие местному равнинному скоту.
Как подчеркивал н. А. Кравченко (86), животные горных пород в условиях низменности акклиматизируются лучше, чем низменные породы в горах. Способность организма приспосабливаться в процессе его индивидуального развития к изменившимся условиям внешней среды он называл онтогенетической адаптацией. Она может быть геноти-пической и фенотипической. В первом случае адаптация наследуется от родителей (безусловные рефлексы, суточный ритм некоторых физиологических функций и другие). Фенотипическая адаптация- это условные рефлексы, вырабатываемые животными заново, как способ индивидульной приспособленности к специфическим условиям внешней среды.
Е. Я Борисенко (15) указывал, что акклиматизироваться- это значит жить, размножаться и правильно развиваться в новом географическом районе, при новых климатических условиях и сохранять хозяйственно полезные качества, ради которых животные разводятся. Акклиматизация протекает тем успешней, если животные подвергаются ей постепенно.
Способность животных к акклиматизации зависит от их конституциональных особенностей. Отмечая неодинаковую акклиматизационную способность разных конституциональных типов, П. Н. Кулешов (91) указывал, что породы, характеризующиеся сухой конституцией (гор - 10 ные породы скота), более способны к акклиматизации, чем породы с рыхлой конституцией (английский мясной скот).
Ф. Ф. Зйснер (165) уделял особое внимание в племенной работе с завозными породами животных специфичности взаимоотношений генотип-среда. Под акклиматизацией он понимал процесс приспособительного изменения самих завезенных животных и их потомков в ряде поколений под влиянием комплекса новых условий среды. Важная задача- формирование внутрипородной структуры заново, создание заводских стад, новых линий, т.к. линии и заводские типы, лучшие на родине данной породы, чаще всего не будут лучшими в новых условиях.
Ю. 0. Раушенбах (129, 130) рекомендовал ввести в практику селекционной работы оценку по адаптивным механизмам, определяющим общую пластичность и специфичность адаптивных свойств для каждой зоны. Селекция должна быть направлена на создание таких адапта-тивных свойств, которые будут обеспечивать приспособление к новым экологическим условиям. В породах широкого ареала эта селекция должна преследовать создание эколого-генетической структуры породы.
По мнению А. С. Всяких, Ф. Ф. Эйснера (35); Ф. Ф. Эйснера, В. И. Власова, В. М. Макарова (167), бессистемный завоз больших партий скота из одной данной части ареала в другую стирает различия между зональными внутрипородными типами, нарушает их приспособленность к комплексу природно-хозяйственных условий строго определенной зоны.
В настоящее время научно доказано влияние условий использования скота на его преобразование. При перемене этих условий изменяется и племенная оценка животных и, соответственно, направление селекции. Это обусловлено разной нормой реакции скота в разных экологических условиях, которая генетически детерминирована. Основные селекционные признаки проявляют значительную генетическую изменчивость в пределах основных пород скота, что вызвано генетической неоднородностью стад, разной интенсивностью отбора в них, спецификой сочетания генетических групп и несовпадением условий среды СФ. Ф. Эйснер, 166; М. В. Зубец, В. ПБуркат, С. Ю. Рубан и др. , 55).
По мнению ученых (цит. по И. 3. Сирацкому, Я. IL Данилкив, А. А. Пахолок и др., 136), нормальное взаимодействие организма с внешней средой приведено к определенной серии последовательных биохимических процессов, которыми управляет система генов. Она в свою очередь образует генную регулирующую систему (ГРС), под общим контролем которой взаимодействуют другие важные системы -нервная и гуморальная. ГРС учитывается при отборе, при котором последний некоторым образом влияет на нее. Поэтому наследуются не признаки, а материально заложенная в генах возможность проявления признаков на определенном уровне.
Материал исследований
Научно-хозяйственные исследования были проведены в период 1987-1994 годов в производственных условиях племзавода "Михайловна" Лебединского района Сумской области.
Объектом исследований были чистопородные швицкие животные, завезенные из Австрии, и их потомки разных генетико-экологических поколений (ГЭП). Импортные животные были представлены нетелями.
Для изучения процесса акклиматизации чистопородного швицкого скота в условиях Лесостепи Украины была предусмотрена дифференциация по поколениям: импортные животные первого и второго завоза из Австрии отнесены к первому ГЗП (матери); их потомство которое родилось и было выращено в условиях племзавода- ко второму ГЭП (дочери импортных коров); потомки от дочерей (II ГЭП)- к третьему ГЭП (внучки импортных коров). Этот принцип обозначения одновременно отражает родственные генетические поколения (мать- дочь-внучка) и длительность воздействия новых экологических условий на животных швицкой породы.
Для дополнительного контроля процесса акклиматизации швицкого скота были использованы чистопородные животные лебединской породы, хорошо приспособленные к местным природно-климатическим условиям.
Все подопытные группы телок и коров формировались с учетом породы, ГЭП, периода рождения, возраста, живой массы, были клинически здоровы и находились в одинакових условиях кормления, ухода и.содержания Племзавод "Михайловка" Сумской области расположен в Лесостепной зоне на севере Украины. Высота расположения племзаво-да составляет 200 м над уровнем моря. Климатические условия характеризуются умеренно-теплым летом с достаточным количеством осадков и снежной зимой с неустойчивой погодой, когда морозы -20 —30С перемежаются оттепелями +4 - +5С. Среднегодовая температура равна +5.6 С. Наиболее холодными месяцами года являются январь и февраль (-7.6 - -7. 8 С), наиболее теплыми- июль и август (+19.6- + 19. 8 С). В целом климат умеренно-континентальный. В году примерно 110 дней с температурой +15 С и выше, безморозный период составляет 150-160 дней.
Среднегодовое количество осадков в зоне расположения племза-вода "Михайловка" достигает 510 мм (380-660 мм). Наибольшее количество осадков выпадает в весенне-летний период (60.4 Z). Средняя относительная влажность воздуха находится в пределах 49. 0-67.О %.
Австрия входит в состав Центральной Европы и соответствует четвертому типу климата: климат Альпийской горной системы с наиболее резко выраженной в Европе климатической зональностью и чертами влажного климата (74).
Большая часть Австрии занята хребтами Восточных Альп и их отрогами (около 3/4 плошади). В рельефе преобладают волнистые равнины, которые пересекаются отдельными хребтами высотой до 1100 метров. Климат равнинных районов и предгорий Альп умеренный (средняя температура января 1 - -5С, июля +17 - +19С), с достаточным количеством осадков (500-900 мм в год), выпадающих преимущественно летом. В горах средемесячные температуры с высотой понижаются, количество осадков увеличивается до 1500-2000 мм в год. Снеговая граница проходит на уровне 2500-2800 м. Среднегодовое количество дней со снежным покровом- 121. Среднегодовая относительная влажность воздуха составляет 70.0-80.0 % (88).
В племзаводе "Михайловка" кормление животных проводят по установленным нормам (95). За период исследований кормление телок и коров было трехкратным. Раздача кормов (грубые и сочные), в основном, осуществлялась с помощью кормораздатчика КГ У-10. Кормление молодняка до 6-месячного возраста проводили согласно принятой схеме, где на одного теленка предусматривался расход цельного молока- 300 кг, снятого- 700 кг. Рационы для телок составлялись в зависимости от запланированных среднесуточных приростов, а для коров- исходя из живой массы, суточного удоя и содержания жира в молоке. Концентрированные корма раздавались вручную в зависимости от суточного удоя. 11а один литр молока приходилось 250-400 г концентратов.
Среднегодовой расход кормов на корову за период исследований представлен в табл. 3. Тип кормления принятый в хозяйстве- силосно-сена ный.
Уровень кормления был достаточно высоким. В среднем на корову за год приходилось 5344 кг кормовых единиц. В одной кормовой единице содержится 96. 8 г переваримого протеина. В среднем за период исследований расход кормовых единиц на 1 кг молока составил 1.40 кг, прироста крупного рогатого скота- 11.2 кг.
Фактические рационы кормления коров в зимний и летний периоды приведены в табл. 4, 5. Они имеют высокую питательность, хорошо сбалансированы. Однако имеется дефицит по содержанию фосфора (12. 1-20. 3 Z), цинка (40, 8-53. 9 %), йода (24. 7-75. 2 Z).
Содержание телок до G месяцев было беспривязным в станках по б голов. С G до 12 месяцев- привязное содержание, а с 12 месяцев и до осеменения- беспривязное содержание. Коровы размещались в двух четырехрядных и одном двухрядном коровнике. Содержание привязное, оборудованное цепной привязью. Все коровники оборудованы навозоуборочными транспортерами ТСН-160 и автопоилками ПА-1. Стелы проходили в родильном отделении
Рост и развитие молодняка
При изучении процесса акклиматизации важное значение имеет живая масса животных в различные возрастные периоды, так как процесс индивидуального развития состоит в сложном и продолжительном взаимодействии наследственных задатков организма и внешней среды.
Нами установлено, что живая масса молодняка швицкой породы
11 и III ГЭП, полученного в условиях племзавода "Михайловка", а также животных Лебединской породы была различной С табл. 7). Так, живая масса по всем сравниваемым группам при рождении составила 32. 3-33.9 кг. В возрасте 18 месяцев живая масса была наивысшей у животных II ГЭП- 427.6 кг, ниже у животных III ГЭП С3S0. 5 кг) и лебединской породы (351.1 кг). Животные швицкой породы II ГЭП по живой массе достоверно превосходили своих дочерей (III ГЭП) в следующие возрастные периоды: б мес- на 14.6 кг (8.1 %, Р 0. 95),
12 мес- на 35.9 кг (11.1 X, Р 0. 99), 15 мес- на 35.8 кг (9.5 %, Р 0. 999), 18 мес- на 37.1 кг (8.7 %, Р 0. 999). Это объясняется, по видимому, высоким генетическим потенциалом их матерей (I ГЭП) по живой массе, а также проявлением хороших адаптационных качеств в новых технологических условиях. Животные швицкой породы II ГЭП также достоверно превосходили телок лебединской породы по живой массе во все указанные возрастные периоды (8.1-15.6 %, Р 0. 95-0. 999).
Достоверных различий по живой массе между животными III ГЭП и Лебединскими животными до 12 мес не установлено. С возрастом ситуация изменяется. Так, в 12 мес животные III ГЭП превосходили Лебединских животных на 20.4 кг (7.1 %, Р 0. 95), в 15 мес- на
Это превосходство по видимому, отражает увеличение приростов жи-вой массы швидкого скота после года жизни и указывает на значительный генетический потенциал. В целом от рождения и до 18 месячного возраста живая масса во II ГЭП увеличилась в 13.0 раз, III ГЭП- в 11.5 раза, Лебединского скота- в 11.2 раза. Телки швнцкой породы II и III ГЭП по живой массе превосходили стандарт бурых пород во все возрастные периоды.
С каждым последующим генетико-экологическим поколением после завоза у швидкого скота отмечалось снижение вариабельности живой массы телок по всем возрастным периодам. Так, у животных II ГЭП фенотшшческая изменчвость живой массы от рождения и до 18 месяцев включительно составила 8.0-16.3 %, у животных III ГЗП-7.2-12.8 Z. Самая низкая вариабельность живой массы отмечалась у животных Лебединской породы (5.3-9.2 %). Уменьшение степени фено-типической изменчивости живой массы швидкого скота под влиянием акклиматизации видимо указывает на значительное воздействие условий внешней среды и паратипических факторов.
Для выявления степени адаптационных сдвигов, происходящий в организме швицкого скота важно знать среднесуточные приросты в отдельные промежутки жизни, так как это имеет производственное значение. На рис. 5 представлена динамика среднесуточных приростов телок бурых пород. От рождения и до 18 месячного возраста среднесуточный прирост в среднем составил: во II ГЭП- 731 г, з III ГЭП- 660 г, у Лебединского скота- 609 г. Из рисунка видно, что размахи кривой у животных швицкой породы II ГЭП и животных Лебединской породы почти идентичные. Видимо это объясняется внутренними особенностями индивидуального развития организма этих животных и паратипическими факторами. Животные швицкой породы III ГЭП отличались более равномерным снижением среднесуточных приростов с возрастом. Это указывает на положительное взаимодействие организма этих животных с факторами внешней среды и на стабильность физиологических процессов, проявляющихся в лабильном реагировании на изменение условий кормления и содержания.
Относительный прирост характеризует истинную скорость роста, степень напряжения физиологичексих процессов в организме животных. От рождения и до 18 мес включительно относительный прирост составил: у животных швицкой породы II ГЭП- 171.0 %, III ГЭП-168.0 %, у Лебединского скота- 167.0 %. Таким образом, в процессе акклиматизации швицкого скота у телок 111 ГЭП от рождения и до 18 мес энергия роста была ниже. Это подтверждают исследования интенсивности роста и константы роста. Так, скорость органического роста от рождения и до 18 месяцев включительно составила: во II ГЭП- 0.143 кг, в III ГЗП- 0.135 кг, у Лебединского скота- 0.134 кг в среднем на 1 кг живой массы. Константа роста с Еозрастом уменьшалась во всех трех группах. Установлено, что от рождения и до 18 месячного возраста она составила БО II ГЗП- 2.57, в III
ГЭП- 2.44, у Лебединского скота- 2.41. Это следует учитывать в селекции при прогнозировании конечных показателей роста в определенные возрастные периоды.
Для проведения эффективного отбора важно знать, как изменяются фенотипические корреляции живой массы в различные возрастные периоды в ходе акклиматизации. Нами выявлена положительная взаимосвязь живой массы во все возрастные периоды у телок швицкой породы II ГЭП (табл.О). Живая масса при рождении достоверно коррелировала с живой массой в 12 месяцев (г= 0.596, Р 0. 95). Их дочери (III ГЭП) имели негативную взаимосвязь живой массы в период 0-18 месяцев включительно. Это указывает на то, что отбор по живой массе у квотных 111 ГЭП при рождении неэффективен.
