Введение к работе
Актуальность исследований. Морфо-функциональное состояние внутренних органов (пищеварения, выделения, иммуногенеза, кроветворения и эндокринных желез) у разных видов животных обусловлено особенностями эволюции, типа кормления, условий обитания. У сельскохозяйственных животных и пушных зверей в условиях доместикации часто выявляют нарушения обмена веществ, что объясняется погрешностями кормления и содержания. В животноводстве и звероводстве постоянно ведется работа по оптимизации питания для реализации генетического потенциала животных по получению высококачественной продукции (Милованов Л.В., 1981; Перельдик Н.Ш., 1986; Жаров А.В., 2004; Балакирев Н.А., 2006).
В современных социально-экономических условиях в Российской Федерации, в том числе и Республике Татарстан, произошло значительное снижение количества поголовья сельскохозяйственных животных и их продуктивности. Одновременно отмечается сокращение производства комбикормов, белково-витаминных премиксов и минеральных добавок, что приводит к несбалансированности кормления животных. Дефицит минеральных элементов переваримого протеина и углеводов в рационах приводит к изменению структурно-функционального состояния органов и тканей, нарушению метаболизма, возникновению различных заболеваний, снижению продуктивности и повышению себестоимости продукции (Георгиевский В.И. и др., 1979; Уразаев Н.А., Локтионов В.Н., 1980; Кондрахин И.П., 1985; Замарин Л.Т., 1992; Зухрабов М.Г., Папуниди К.Х., 1997; Зарипова Л.П., 2002 и др., Жаров А.В., 1990-2004).
Республика Татарстан обладает большими запасами природных минеральных ресурсов, используемых в промышленности и сельском хозяйстве. Природные минералы, которые применяются в почвоведении, растениеводстве и животноводстве называются агроминералами. Изучение агроминералов Татар-станских месторождений и их картографирование проводится сотрудниками Казанского научно-исследовательского института геологических нерудных минералов (Дистанов У.Г., 1990; Буров Г.А., 1994; Сабитов А.А., 1999 и др.).
В разных отраслях животноводства получены обнадеживающие результаты по применению цеолитсодржащих и бентонитовых агроминералов, содержащих более 40 минеральных элементов и обладающих уникальными ионообменными, сорбционными и каталитическими свойствами (Кудряшов Л.С. с соавт., 1983-2001; Зарипова Л.П. с соавт., 1973-2002; Улитько В.Е. с соавт., 1999-2005; Папуниди К.Х. с соавт., 1997-2001 и др.).
Применение этих агроминершюв для восполнения минеральной недостаточности, коррекции обмена веществ, обеспечения детоксикации требует проведения исследований по выяснению основных параметров гомеостата, реакции тканей и органов на используемые добавки, что отражает состояние здоровья у животных и щнволяет выяснить некоторые механизмы их воздействия на органшм.
Вышеизложенное предопределило актуальность проведения исследований по морфологическому обоснованию применения природных минералов в рационах разных видом млекопитающих животных. Теоретические и экспериментальные концепции диссертационной работы направлены на решение проблемы использования природных минеральных ресурсов Республики Татарстан в качестве кормовых добавок на основе критериев структурно-функционального состояния органов. В диссертации обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований за период 1995-2006 годы, выполненных лично автором, при еі о личном участии и методическом руководстве в некоторых комплексных опытах (№ государственной регистрации 01200306928)
Цсіь и задачи иссіедовшшй. Цель исследований — изучение структурно-функционального состояния некоторых органов и тканей животных для разработки критериев морфологического обоснования применения кормовых добавок природных минералов Республики Татарстан.
Для достижения )той цели были определены следующие шдачи:
- изучить химический, минеральный состав, а также адсорбционно-
структурные, физико-химические и токсикологические свойства цеолитсодер-
жащего минерала TjTdpcKo-Шатрашанского (Шатрашанита) и бентонитовой
глины Верхне-Мурлагского (бентосмектита) месторождении Республики Татар
стан;
провести морфологические исследования некоторых органов пищеварения, выделения, иммуногенеза, эндокринной системы у животных, получавших разные дозы агромиї'ералов;
исследовать некоторые показатели метаболизма (морфологические и биохимические параметры крови, динамику изменения живой массы, котичест-венные и качественные показатели продуктивности) у животных при использовании разных до і агроминералов;
определить влияние разных доз Шатрашанита и бентосмектита на энергию роста, omaiy корма, поедаемость, переваримость и исполыование питательных веществ кормов в рационах бычков, свиней и пушных зверей.
дать морфологическое обоснование применения оптимальной дозы Шат-рашанита и бентосмектита в рационах некоторых млекопитающих животных;
рассчитать экономическую эффективность применения местного минерального сырья в рационах бычков, свиней, норок и песцов;
на основании результатов научно-хозяйственных опытов провести производственную их апробацию и разработать технические условия на использование минеральных цеолитсодержащей и бентонитовой кормовых добавок для жвачных и моногастричных млекопитающих животных.
Научная новизна. Впервые проведены комплексные клинические, макро-и микроскопические, гематологические, биохимические исследования у жвачных и моногастричных млекопитающих животных с выявлением критериев морфологического обоснования применения цеолитсодержащего и бентонитового агроминералов в оптимальной дозе.
Экспериментально обоснованы оптимальные дозы изученных добавок и доказано положительное их влияние на структурно-функциональное состояние органов, интенсивность роста животных, переваримость питательных веществ, обмен макро- и микроэлементов, хозяйственно-полезную продуктивность бычков, свиней и пушных зверей.
Установлены особенности пищеварения, состояние белкового, минерального обмена и использования питательных веществ, характеризующих процессы биосинтеза, а также конверсии энергии рациона в количественные показатели продуктивности животных.
Получены и систематизированы сведения, характеризующие перспективу и потенциальные возможности применения местного природного цеолитсодержащего и бентонитового минерального сырья в оптимальной дозе для повышения уровня реализации генетического потенциала мясной и меховой продуктивности у млекопитающих животных. По результатам исследований получен патент № 2120767 от 27.10.98 г и оформлены заявки на патенты № 2002126638 и № 2002126639. Эти разработки являются важным вкладом в проблему фундаментальных и прикладных направлений морфологической науки.
Практическая ценность работы. Предложены производству морфологические критерии обоснованности применения цеолитсодержащего и бентонитового агроминералов в качестве кормовых добавок жвачным и моногастрич-ным млекопитающим. Установлено, что при использовании оптимальных доз минералов происходит углубление желудочных ямок, удлинение ворсинок тонкого и углубление крипт толстого отделов кишечника; усиливаются процес-
сы физиологической регенерации гепатоцитов. повышается активность мине-ралокортикоцитов надпочечника, структур юкстагломерулярного аппарата (ЮГА) почек; происходит гиперплазия лимфоидной ткани селезенки. Скармливание научно обоснованных доз Шатрашанита и бентоечекл и га увеличивает энергию роста бычков, соответственно, на 6,8 % и 8,2 %, поросят на доращнва-нии и откорме на 7,5 % и на 10,4 %; массу норок к >бого - на 17,5 % и на 11,7 %; песцов - на 16,0 % и на 6,0 %.
Результаты исследований нашли широкое применение в хозяйствах Ьуин-ского, Мамадышского, Пестречннского районов Республики Татарстан, а также зверосовхоз «Упшер» Республики Мари ")л.
По резульгаїам научных исследований разработаны и исполыуются следующие іехнические условия: ТУ 9291-006-27827667-2000 - «Шатрашанит» для сельскохозяйственных животных, птины и пушных шерей; ТУ 9291-008-27827667-2000 - бентосмектит минеральная кормовая добавка для сельскохозяйственных животных, птицы и пушных зверей; ТУ 9291-005-27827667-2000 -премиксы для сельскохозяйственных животных и птицы.
Основные положения, выносимые на защиту:
структурно-функциональное состояние органов пищеварения, выделения, иммуногенеіа и зндокринной системы у животных, получавших кормовые добавки природных минералов, свидетельствует об активизации паренхиматозных элементов при введении в рацион оптимальных доз препаратов и может служить морфологическим обоснованием их применения;
морфология органов и тканей у животных, получавших цеолит содержащую и бентонитовую кормовые добавки, характеризуется увеличением поверхности слизистой пищеварительного канала, соприкасающейся с кормом; активизацией гормонпродуиирующич клеток эндокринных органов и структур; развитием иммуноетруктурного гомеостаза;
применение местных цеолитсодержаших и бентонитовых природных минералов в оптимальной дозе обеспечивает коррекцию белкового и минерального обменов у млекопитающих животных, повышает количественные и улучшает качественные показатели продуктивности;
исполыование оптимальных до і кормовых добавок изученных агромине-ралов положительно влияет на энергию роста, процессы пищеварения и усвоения питательных веществ, морфолоіические и биохимические показатели крови и является жономически цетееообразным.
Апробации работы. Результаты исследований и основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на Всероссийских и международ-
ных научно-производственных конференциях «Актуальные проблемы ветеринарии и зоотехнии» (Казань, 1996-2006), XIX и XX Всероссийских научно-практических конференциях (Ижевск, 1999, 2000), Всероссийских научно-методических конференциях патологоанатомов ветеринарной медицины (Омск, 2000, Уфа, 2003), Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России», посвященной 60-летию со дня образования УГСХА (Ульяновск, 2003), расширенном заседании республиканского научно-исследовательского центра «Корма», кафедры технологии животноводства и кормления сельскохозяйственных животных КГАВМ, отдела токсикологии. ВНИВИ, ЦНИИгеолнеруд (Казань, 2003), международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики как основа улучшения продуктивных качеств и здоровья животных», посвященной - 70-му выпуску зооинженеров (Ставрополь, 2003), международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов» (Киев, 2003), 3-й научно-практической конференции «Перспективные направления в производстве и использовании комбикормов и балансирующих добавок (Дубровицы, 2003), расширенном заседании республиканского научно-исследовательского центра «Корма», Казань, (2006).
Публикация результатов исследования. Материалы диссертации изложены в 35 публикациях, в том числе: пять статей в изданиях, рекомендованных ВАК, один патент, две заявки на выдачу патентов, три ТУ, две монографии, 24 — в материалах Всероссийских и международных научных конференций.
Реализация результатов исследований. Основные положения работы внедрены в коллективных сельскохозяйственных- предприятиях «Родина», «Коммуна» Буинского района, племзаводе «Мамадышский», зверосовхозе «Берсутский» Мамадышского района, зверосовхозе «Кощаковский» Пестре-чинского района Республики Татарстан, зверосовхозе «Упшер» Республики Мари Эл. Они используются в учебном процессе Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. Цеолитсодержащее и бентонитовое минеральное сырье широко используется в хозяйствах Республики Татарстан в составе протеино-г^инеральной кормовой добавки, а также как источники макро-, микроэлементов и наполнители при производстве БМВД на комбикормовых заводах и линиях в г. Казани, Набережных Челнах, Бугульме, Мамадыше, Сабах, Балтасях и других районах.
На Российской агропромышленной выставке «Золотая осень» (10-14 октября 2003 года), диссертант в составе авторского коллектива награжден Золо-
гой медалью и Дипломом 1 степени «Ча разработку и внедрение ресурсосберегающих технологий в животноводстве с использованием местного агромине-ральнот сырья». Министерством сельского хозяйства и продовольствия Республики Татарстан. ГУВ Кабинета Министров РТ, Ассоциацией крестьянских (фермерских) хозяйств России, Администрацией города Казани и Выставочным центром «Казанская ярмарка» (2003 г.) он награжден дипломом за участие в 7-ой специализированной выставке «Агрокомплекс: интерагро анимед фермер Поволжья» и медалью № 293 за лучший продукт выставки. За значительный нклад в развитие гуманитарных, естесгвенных и технических наук, разработку и внедрение принципиально новых технологий, выдающиеся производственные результаты, полученные на основе внедрения достижений науки и техники, указом Прешдента Республики Татарстан ему присуждена Государственная премия Республики Татарстан 2003 года в области науки и техники и присвоено звание «Лауреат осударственной премии Республики Татарстан в области науки и техники»
Объем и структура исследований. Диссертация изложена на 387 страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материал и методы исследований, результаты исследований и их обсуждение, заключение, выводы и предложения производству, список литературы и приложение Материал иллюстрирован 80 таблицами, 106 рисунками. Список литературы включает 510 источников, в том числе 103 иностранных авторов
