Содержание к диссертации
Введение
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 10
2.1. Состояние современного птицеводства 10
2.2. Основные параметры микроклимата птицеводческих помещений и их влияние на физиологическое состояние и продуктивный потенциал птицы 15
2.2.1. Температура воздушной среды 16
2.2.2. Относительная влажность воздуха 20
2.2.3. Скорость движения воздуха 23
4 2.2.4. Газовый состав 24
2.2.5. Бактериальная загрязнённость воздушной среды птичников 27
2.3. Влияние зоогигиенических условий на физиологическое состояние птицы 29
3. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 35
3.1. Материалы и методы исследования 35
3.2. Изучение санитарно-гигиенического состояния воздушной среды в птичниках с традиционной (типовой) системой вентиляции при напольном выращивании цыплят-бройлеров 38
3.3. Зоогигиеническая оценка современной энергосберегающей системы обеспечения микроклимата в зданиях при напольном содержании цыплят-бройлеров 49
3.4. Изучение физиологического состояния, заболеваемости и продуктивности цыплят-бройлеров при интенсивной технологии их выращивания и энергосберегающей туннельной системе вентиляции в птичниках 62
3.5. Определение количественной характеристики вредных веществ, выделяющихся из подстилки при напольном содержании цыплят-бройлеров 67
3.6. Изучение возможности использования природных цеолитов для снижения количества вредных газов, выделяющихся из подстилки и улучшения санитарно-гигиенического состояния воздушной среды 74
3.7. Оценка экономической эффективности современной энергосберегающей системы вентиляции и контроля микроклимата в зданиях при выращивании цыплят-бройлеров 77
4. Обсуждение результатов исследования 80
5. Выводы 93
- Состояние современного птицеводства
- Изучение санитарно-гигиенического состояния воздушной среды в птичниках с традиционной (типовой) системой вентиляции при напольном выращивании цыплят-бройлеров
- Определение количественной характеристики вредных веществ, выделяющихся из подстилки при напольном содержании цыплят-бройлеров
Введение к работе
Актуальность проблемы. На рубеже XX и XXI веков животноводство в ведущих странах мира характеризуется динамичным развитием, освоением интенсивных технологий, повышением продуктивности животных, увеличением производства продукции.
В увеличении производства мяса и яиц решающее значение имеет птицеводство, как отрасль высокоэффективного животноводства, дающая населению продукты питания, отличающиеся высокой пищевой ценностью, характеризующиеся диетическими свойствами и хорошими вкусовыми качествами.
Во многих странах в год на душу населения приходится по 20-30 кг мяса птицы, а в США около 50,0 кг. Потребление мяса птицы на душу населения в среднем по России в 1990 году достигало 12,6 кг, при этом импорт составлял всего лишь 6,0 % (Е. Чирков, 2001).
С переходом экономики нашей страны на рыночные отношения в птицеводстве, как и в других отраслях животноводства, сложились негативные тенденции, характеризующиеся снижением поголовья и продуктивности птицы, сокращением объемов производства продукции на птицеводческих предприятиях (Т.Н. Кузьмина, Н.П. Мишуров, 2004).
Кризисные явления в экономике привели к резкому снижению производства птицепродуктов отечественными производителями (Ю. Трусов 2003).
В 2000 году среднее потребление на душу населения мяса птицы уже составило всего лишь 11,0 кг, из которых 50,0 % было обеспечено за счёт импорта (В.И. Фисинин, 2001).
В условиях кризисной ситуации ухудшилось и экономическое положение многих птицеводческих предприятий. Это отразилось на снижении показателей уровня рентабельности отрасли, в частности, в 2003 году при производстве мяса птицы рентабельность составила 1,5 %, а при производстве яиц - 2,4 % (Л.А. Абрамова 2003, В.А. Трегубов 2003).
Однако птицеводческая отрасль и сегодня является одной из составляющих агропромышленного комплекса и остается реальным источником пополнения продовольственных ресурсов в стране. Концепция развития птицеводства в России в XXI веке предусматривает производство основного объема птицеводческой продукции на крупных специализированных предприятиях (В.И. Фисинин, 2001,2004).
В настоящее время целенаправленно проводятся работы по совершенствованию технологии производства. На современных предприятиях ведутся научные поиски по созданию биологически обоснованного питания птицы, а также экономии энергетических ресурсов при создании оптимального микроклимата с возможностью его контроля и управления.
По данным Пчёлкина Ю.Н., Сорокина А.И. (1977), Мурусидзе Д.Н. (1972), Сафонова В.В. (1981) только за счет обеспечения в помещениях оптимальной воздушной среды - микроклимата, продуктивность птицы можно повысить на 25-30%.
В странах с высоким уровнем развития промышленного птицеводства (Голландия, США, Венгрия, Бразилия и др.) обеспечение требуемых параметров микроклимата в помещениях считается таким же важным мероприятием, как и снабжение птицы кормами, поскольку увеличение расходов на его улучшение экономически оправдывает себя больше, чем дополнительные расходы на повышение качества кормов (О. Е. Занкевич, 2003).
От обеспечения требуемых условий воздушной среды в птицеводческих зданиях зависит не только получение продукции, но и решение вопросов специализации отрасли, энергетических проблем и социальной программы в сельской местности. Неудовлетворительное состояние микроклимата в птицеводческих помещениях является одной из причин профессиональных заболеваний работников птицефабрик и текучести кадров (Е.Н. Короткое, 1977).
Рекомендации по оптимизации микроклимата в помещениях для
различных возрастных групп птицы приведены в нормах технологического
проектирования птицеводческих предприятий (НТП - АПК I.I0.05.00I - 01),
которые соответствуют биологическим потребностям организма птицы и
% способствуют поддержанию состояния здоровья и получению от них
высокой продуктивности.
Вместе с тем, практика деятельности птицеводческих предприятий
свидетельствует, что для обеспечения и поддержания оптимальных
параметров микроклимата птицеводческих зданиях в течение полного цикла
ф выращивания птицы с учетом природно-климатических особенностей и
периодов года, а также технологии производства продукции необходимо совершенствование систем обеспечения микроклимата и оборудования, а также использование энергосберегающих и эффективных технологий и технических средств создания оптимальной среды обитания для живого организма (птицы) в условиях интенсивного ведения птицеводства (Т.А. Столляр, 1995; И.И. Кочиш, 2004).
Поэтому зоогигиеническая оценка современных систем обеспечения и контроля микроклимата в птичниках является актуальной задачей зоогигиеническои науки в сочетании с совокупностью научных знаний в области ветеринарной микробиологии, эпизоотологии, имеющих определенное теоретическое и практическое значение.
Цель и задачи исследования. Исходя из вышеизложенного, целью настоящей работы явилось зоогигиеническая оценка современных систем ф обеспечения и контроля микроклимата в птичниках.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: 1 .Изучить санитарно-гигиеническое состояние воздушной среды в птичнике с традиционной (типовой) системой вентиляции при напольном выращивании цыплят-бройлеров.
2.Провести зоогигиеническую оценку современной энергосберегающей системы обеспечения микроклимата при напольном выращивании цыплят-бройлеров.
3.Изучить физиологическое состояние, заболеваемость и продуктивность
Щ цыплят-бройлеров при интенсивной технологии их выращивания и
энергосберегающей (современной) системы обеспечения микроклимата.
4.0пределить количественную характеристику вредных веществ,
выделяющихся из подстилки при напольном содержании цыплят-
бройлеров.
t 5.Изучить возможность использования цеолитов (клиноптололита) для
снижения количества загрязнений, выделяющихся из подстилки.
Научная новизна. На основе комплексных сравнительных исследований (зоогигиенических, микробиологических, зоотехнических и биологических) определена физиологически приемлемая система обеспечения микроклимата в птичниках при интенсивном выращивании цыплят-бройлеров.
Установлена динамика накопления микрофлоры в воздухе в
зависимости от систем организации воздухообмена в птичниках и
определены количественные и качественные характеристики загрязняющих
веществ (вредные газы и микрофлора), выделяющихся из подстилки при
напольном содержании цыплят-бройлеров.
Дана научная зоогигиеническая оценка современной энергосберегающей системы обеспечения оптимального микроклимата Ф («туннельная вентиляция») в птичниках.
Практическая ценность работы состоит в том, что определена физиологически приемлемая система воздухообмена в птичниках при интенсивном напольном выращивании цыплят-бройлеров, позволяющая повысить их продуктивность, сохранность и снизить энергозатраты при их содержании.
Материалы исследований вошли в «Нормы технологического проектирования птицеводческих предприятий» (НТП - АПК I.I0.05.00I - 01) (п. 16.11), а также использовались при составлении: «Временных ветеринарно-санитарных правил обеспечения безопасности на птицеводческих предприятиях промышленного типа» (п.4.10-4.17), одобренных Постановлением совместного заседания Президиума Российской академии сельскохозяйственных наук и Президиума Российской академии медицинских наук от 14 декабря 2005г., «Рекомендаций по системам удаления, транспортирования, хранения и подготовки к использованию навоза, помёта для различных производственных и природноклиматических условий» (п. 10), рассмотренных и одобренных Российской академией сельскохозяйственных наук 2005 г., методических указаний «Методы зоогигиенического контроля микроклимата в животноводческих помещениях», утвержденных Советом по издательской деятельности МГУПБ, 2006г.
Апробация работы. Материалы научных исследований, представленные в диссертационной работе, доложены на Международной научно-практической конференции «Состояние и проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии в животноводстве», г. Чебоксары, 2004г., ежегодных отчетах аспирантов на Ученых советах ВНИИВСГЭ (2005 и 2006 г.г. и межлабораторном совещании научных сотрудников ВНИИВСГЭ.
Публикации результатов исследований: по теме диссертационной
работы опубликовано три научные статьи:
1. Михалёв П.В. «Система оптимального контроля и управления микроклимата в птичниках», Материалы Международной научно-практической конференции «Состояние и проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии в животноводстве» (сборник научных трудов), ВНИИВСГЭ, 2004 г. - С. 160-163.
Михалёв П.В. «О влиянии параметров микроклимата в помещении птичника на организм птицы». Материалы IV Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения». М., 2005. - С. 203-204.
Михалёв П.В. «Особенности микроклимата в зависимости от способа содержания птицы». Материалы IV Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения». М., 2005. - С. 207-208.
Структура и объём диссертации.
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, списка литературы.
Работа изложена на 117 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 10 рисунков.
Список литературы включает в себя 218 источников, из них 59 зарубежные.
Состояние современного птицеводства
Птицеводство является одной из наиболее эффективных отраслей сельскохозяйственного производства. Это обусловлено получением от птицы таких ценных и дешевых продуктов, как мясо, яйца, а так же пуха, пера, помета для удобрения (В.М. Можаров с соавт., 1976; В.И. Фисинин, 1989; А.Г. Ключковский, 1973).
По данным этих же авторов, цыплята за 70-80 дней увеличивают свой живой вес более чем в 30 раз, а утята за 50-55 дней - в 50 раз. Куры начинают нестись в возрасте пяти месяцев и за год от одной несушки можно получить 240-280 яиц, а цыплята-бройлеры в возрасте 2-2,5 месяцев достигают веса 1,5-1,6 кг.
Чирков Е., Денин Н. (2002) считают, что птицеводство является наиболее наукоемкой и динамичной отраслью агропромышленного комплекса. Сельскохозяйственная птица отличается быстрыми темпами воспроизводства, интенсивным ростом, высокой продуктивностью и жизнеспособностью. Выращивание и содержание птицы требует меньших затрат живого труда и материальных средств на единицу продукции, чем в других отраслях животноводства.
По мнению Муртазаевой Р. и Дейцевой О, (2004), а также Белоусова В. (2002), Елагина П.Н. (1996) птицы обладают большой скоростью роста. Через пять дней после вывода цыплята, индюшата и утята удваивают свой вес, в то время как у телят это наблюдается через 50 дней, у поросят - через 14 дней, у ягнят - через 15 дней. Конверсия протеина корма в протеин продукции у бройлеров составляет 1,9, куриц-несушек - 3,9, в то время как у свиней - 4,1, бычков - 10,6. Поэтому, по мнению этих авторов, в птицеводстве наблюдается быстрая окупаемость вложения инвестиций.
Современные птицефабрики, как в нашей стране, так и за рубежом, являются крупными сельскохозяйственными предприятиями индустриального типа. Высокий уровень концентрации и специализации производства на этих предприятиях дает возможность наиболее полно использовать достижения науки, опыта, внедрять комплексную механизацию производственных процессов и прогрессивные формы организации труда.
В настоящее время в мировом птицеводстве продолжается интенсификация отрасли на базе использования достижений научно-технического прогресса. В странах, характеризующихся высоким уровнем ведения птицеводства (Китай, США, Япония), увеличивается количество крупных хозяйств за счет сокращения мелких, не выдерживающих конкуренции (Д.Б. Маламуд, 2004; Л.Е. Попок, 2005).
О перспективе развития птицеводства по сравнению с другими отраслями животноводства свидетельствуют статистические данные о том, что в станах ЕЭС за последние четыре года (2001-2004) поголовье крупного рогатого скота уменьшилось на 6,2%, свиней на 13,4%, а поголовье птицы увеличилось на 0,4%. (В.И. Фисинин, 2004).
По данным ФАО мировым лидером по производству яиц является Китай. Там производится 328 млрд. штук в год, что составляет 40% мирового объема. Тогда как в США производится 77,2 млрд. штук в год, а в Японии 43,5 млрд. Россия в этом списке прочно занимает четвертое место и ее объемы производства яиц составляют 33,6 млрд. штук в год. Мировой объем производства мяса птицы составляет 67 млн. тонн в год. Лидером по производству мяса птицы является США - 16, 5 млн. тонн в год. Второе место в мире занимает Китай - 12 млн. тонн в год. Тогда как Россия производит всего 700 тыс. тонн в год. (М.Г. Съедин , 2003; В. Мойса, 2003).
По мнению Эрнста Л.К. (2001), одним из косвенных показателей, характеризующих развитие птицеводства в стране, является количество потребляемого мяса птицы на душу населения. Так самое высокое его потребление в Гонконге - 53,8 кг на душу населения, в США - 48 кг, в Израиле - 45 кг, в России - 11 кг. Однако в нашей стране мяса птицы производится менее чем 5 кг на душу населения. Маннели А. И., Трегубов В. А. (2001), Мойса В. (2003) на основе анализа развития отрасли установили, что птицеводческие предприятия и фермы в России имеют четыре отраслевых направления: яичное, мясное, яично-мясное и племенное. Причем мясное направление с учетом складывающейся инфраструктуры и необходимостью удовлетворения потребностей населения продуктами питания должно стать приоритетным в развитии отечественного птицеводства.
Изучение санитарно-гигиенического состояния воздушной среды в птичниках с традиционной (типовой) системой вентиляции при напольном выращивании цыплят-бройлеров
Исследования проводились в одноэтажном типовом птичнике для напольного выращивания цыплят-бройлеров ООО «Петелинская птицефабрика» Одинцовского района Московской области. Несущими конструкциями здания птичника являются унифицированные балки из сборного железобетона, стены выполнены из силикатного кирпича толщиной 55 см на бутовом ленточном фундаменте, пол цементирован. Здание прямоугольной формы, размеры которого 18,0 х 84,0 м. вместимостью порядка 40 тыс. голов птицы.
Кормление цыплят-бройлеров осуществлялось по рационам, принятым в птицеводческом хозяйстве, в соответствии с нормами ВНИТИП. Система кормораздачи и поения соответствовала комплекту оборудования КРМ-11;18,5. Для кормления цыплят-бройлеров использовались желобковые кормушки, а для поения - чашечные подвесные автопоилки, БП-1 А, шкаф управления.
Помещение оборудовано приточно-вытяжной системой вентиляции с механическим побуждением. Система подачи воздуха осуществлялась по схеме «сверху-вниз» с помощью комплекта вентиляционного оборудования, состоящего из двух центробежных вентиляторов Ц 4-70 №10 с электродвигателем А 02-71-8/6/4, мощностью 48 тыс. м3/ч и электроприводом, установленных в приточной камере в торце здания. В приточной камере установлен водяной калорифер с датчиком температуры теплоносителя в пределах регулирования от 0 до + 100 С. Приточный воздух распределялся по помещению при помощи воздуховодов. Воздуховоды располагались в верхней части помещения вдоль его боковых стен. Удаление воздуха из птичника осуществлялось с помощью 6 осевых вентиляторов ВО-7, расположенных в нижней продольной части здания. Осевые вентиляторы установлены на высоте 0,3 м от пола, изнутри защищены металлическими сетками.
Для обогрева помещения использовалась система воздушного отопления, совмещённая с вентиляцией через калориферы, при последовательной установке калориферов по воздуху.
При понижении температуры воздуха в птичнике воздухообмен уменьшался путем снижения числа оборотов двигателя вентилятора (для этого имеется переключатель для 3-х скоростной работы двигателя). При дальнейшем снижении температуры уменьшалось количество работающих вентиляторов (отключение подгруппы вентиляторов).
Контроль за системой микроклимата осуществлялся по температуре терморегулятором ПТР с помощью ручного управления.
Определение количественной характеристики вредных веществ, выделяющихся из подстилки при напольном содержании цыплят-бройлеров
В последнее время в промышленном птицеводстве наряду с клеточной системой содержания птицы все большее распространение, особенно при выращивании цыплят-бройлеров, получает напольная система содержания с использованием подстилки. Подстилка является существенным элементом в технологии производства, определяющим не только зоогигиенические условия среды обитания птицы, но и фактором, оказывающим непосредственное воздействие на состояние воздушной среды в помещении.
Поэтому в условиях интенсивного ведения птицеводства использование подстилки следует рассматривать в тесной взаимосвязи с технологическими аспектами производства, зоогигиеническими вопросами, касающимися условий содержания птицы в помещениях и их обслуживания.
В соответствии с действующими нормами технологического проектирования птицеводческих предприятий (НТП - АПК 1.10.05.001-01) для молодняка птицы в период ее содержания толщина сдоя подстилки составляет 10-12 см с потребным ее количеством в пределах 1,5-2,0 кг на I голову. Как показывает практика работы птицеводческих предприятий, основными видами подстилки являются древесные опилки, стружки, реже солома и другие материалы. Средняя влажность подстилки должна составлять не более 25% при обязательной смене подстилки после каждой технологической партии птицы, размещаемой в птичнике. В соответствии с требованиями, предъявляемыми к подстилке, материал, из которого она готовится, должен быть не токсичен для птицы, достаточно гигроскопичен, являться благоприятной средой для протекания микробиологических и биохимических процессов, пригодных для последующей утилизации в виде удобрения.
Не менее важное зоогигиеническое значение имеют биохимические процессы в подстилке, сопровождающиеся образованием аммиака и сероводорода, которые поступают непосредственно в воздушную среду производственного здания и при недостаточном воздухообмене в птичнике могут накапливаться в предельно допустимых концентрациях и негативно влиять на физиологический статус организма птицы, её продуктивный и генетический потенциал и тем самым приводить к экономическим потерям.
Поэтому при расчете вентиляции в птичнике важным является определение количества основных вредных газов, выделяемых из подстилки и помета при напольном выращивании цыплят-бройлеров.
Зоогигиенические исследования по определению количественных характеристик основных вредных веществ (аммиак и сероводород), выделяющихся из подстилки при напольном содержании цыплят-бройлеров, проводились в птичниках, оборудованных туннельной вентиляцией с автоматическим регулированием и контролем его параметров микроклимата на птицеводческом предприятии ЗАО "Элинар-"Бройлер", где в качестве подстилки использовались древесные опилки, толщина слоя подстилки составляла 12,0 см, которая была уложена на сплошной бетонный пол с гидроизоляцией, плотность содержания цыплят-бройлеров на полу составляла 18,0-20,0 голов на 1,0 м2, в помещении вместимостью 41 660,0 поголовья птицы.
Воздухообмен в здании осуществляется в соответствии с требованиями зоогигиенических норм и составлял 0,7-1,0 м3/ч на I кг живой массы в зимний период года и 7,0 м /ч на I кг живой массы в летний период года.
Похожие диссертации на Зоогигиеническая оценка системы обеспечения и контроля микроклимата в птичниках
