Искусственная аэроионизация в птицеводстве

1. Аэроионизация яиц в выводном шкафу

Отношение к искусственной аэроионизации в птицеводстве неоднозначно в связи с разноречивостью результатов воздействия ее на птицу. Практика к тому же свидетельствует, что технология этого приема не согласуется с механизмом действия аэроионов на животный организм. Мы исследовали, влияние отрицательных аэроионов на эмбриональное и постэмбриональное развитие птицы. Считаем, что сейчас назрела необходимость вновь вернуться к этому вопросу, обсудив его на научной конференции. Со своей стороны предлагаем вниманию читателей результаты эксперимента, выполненного в производственных условиях - на Яготинской птицефабрике.

По современной технологии утят на мясо выращивают до 49-дневного возраста. При убое они должны весить от 2,4 до 3 кг. Убойная масса составляет примерно 80 % от живой. Откорм нужно завершать до наступления ювенальной линьки, которая начинается при интенсивных способах содержания утят в 53-55 дней. В период линьки резко замедляется рост птицы, в коже образуются зачатки новых перьев - "пеньки", которые при обработке тушек не удаляются, расход корма на единицу прироста живой массы увеличивается в 2,5 раза. Ухудшается качество тушек, их товарный вид.

На Яготинской птицефабрике утят кросса "Медео" выращивают на мясо 54 дня, то есть значительно дольше рекомендуемых сроков. В связи с этим идет поиск новых технологических приемов, которые позволили бы повысить жизнеспособность утят в первые дни жизни и тем самым сократить срок их выращивания до 49 дней. Было решено,. в частности, прибегнуть к искусственной аэроионизации инкубируемых яиц в выводном шкафу. Для этого на двери камеры инкубатора установили аэроионизатор, подключенный к реле времени. Ионизатор включался периодически на 1 ч с часовыми паузами. Содержание в воздухе инкубатора отрицательных аэроионов в период работы установки составляло 5.10 4 в 1 см3.

Эксперимент проведен три раза. На инкубацию было заложено от 4,5 до 9,5 тыс.яиц. Под влиянием аэроионизации повысился вывод утят и выводимость яиц (табл.). Кроме того, выгод утят в обработанных партиях прошёл более дружно, а молодняк был более подвижный и имел блестящий пух. Повышение выводимости обусловлено уменьшением отходов инкубации. В период выращивания вели, наблюдение за утятами, отобрав в группы по 1000 голов.

В первом опыте среднесуточный прирост молодняка составил 52 г (контроль) и 55,6 г, сохранность их была соответственно 93,1 и 96,4 %. При сдаче на убой в 49-дневном возрасте утята весили в среднем 2656 и 2828 г, выход тушек 1 категории составила 82,8 в опытной 87,7%, нестандартных соответственно 5,5 и 3,0%.

Расход корма на одну голову за 49 дней был 4796 и 4315 г. Как видно, утята ионизированной группы по­требили корма на 481 г меньше, в связи с этим затраты его на 1 кг прироста живой массы сократились: сравните 2,89 и 2,76 корм. ед.

Во втором эксперименте 49-дневные утята в контрольной группе весили 2750 г, в опытной 2838 г. Затраты корма составили соответственно 2,89 и 2,69 корм. ед. на 1 кг прироста живой массы.

Сохранность утят опытной группы в третьем эксперименте была на уровне 95,0, контрольной 92,4 %. Весили они в 49 дней соответственно 2920 и 2845 г, при среднесуточном приросте живой массы 57,3 и 55,8 г. Масса потрошеных тушек в опытной группе в среднем составила 1898, в контрольной - 1843 г.

Выход тушек 1-й категории в контрольныхпартиях (по двум последним опытам) был на 10 % ниже, чем в опытных, расход корма на 100 кг прироста живой массы на 18 кг больше. Необходимо также отметить, что при выращивании утят до 49-дневного возраста наблюдались резкие различия между группами в развитии оперения. Молодняк ионизированных групп к 30-дневному возрасту имел сформированное ювенальное оперение на спине, маховые и хвостовые перья, в то время как у контрольных утят были только частично оперены, спина и живот, а на боках оперение отсутствовало, маховые и рулевые перья только начинали разворачивать опахало. К 49-дневному возрасту молодняк опытных групп был полностью покрыт блестящим, плотным оперением.

У контрольных утят в этом возрасте линька еще не закончилась, сформировалось вторичное оперение только на спине и животе, а в области копчика и на боках сохранился пух.

У 10 самцов от каждой группы мы исследовали функциональную активность нейросекреторной системы, для чего у убитых особей извлекали промежуточный мозг и фиксировали его в жидкости Буэна. Из залитых в парафин блоков приготовили срезы. Изучали локализацию нейросекреторного вещества в телах и аксонах нейронов, а также в срединном возвышении и главной задней доле гипофиза. У утят, вылупившихся в ионизированной среде, в структуре нейроцитов паравентрикулярного ядра произошли изменения, свидетельствующие о некоторой их активизации. Исследование морфофункционального состояния гипоталамо-гипофизарной нейросекреторной системы показало, что у молодняка опытных групп по сравнению с контрольными несколько усилились процессы синтеза и выведения гомориположительного вещества. Это явление свидетельствует о более интенсивном выведении в кровь окситоцина и вазопрессина и усилении активности гипоталамо-гипофизарной нейросекреторной системы утят при искусственной аэроионизации в вы­водной период.

Необходимо также отметить, что изменение секреции нейрогипофизарных гормонов, вероятно, является одним из важных факторов повышения резистентности организма и вывода молодняка.

Таким образом, применение периодической искусственной аэроионизации в выводном шкафу инкубатора не только повышаёт выводимость яиц, но и оказывает положительное влияние на скорость оперяемости утят, их рост и качество мясной продукции.

2. Обменные процессы в эмбрионах цыплят-бройлеров под воздействием ионизации

Проводились исследования по применению тритиевых ионизаторов на 1-2-е и 7-9-е сутки инкубации яиц кур мясных кроссов. Показано, что под воздействием ионизации изменяются процессы окислительного метаболизма в яйцах. Сделан вывод об оптимальной концентрации аэроионов, оказывающей наибольший эффект на выводимость.

Известно, что в естественных условиях в период насиживания яиц курицей-наседкой концентрация аэроионов, воздействующих на эмбрион, достигает значительных величин, что в несколько десятков раз больше, чем в обычных инкубаторах. Под действием легких аэроионов интенсивность обменных процессов в яйцах усиливается, увеличивается газообмен и тканевое дыхание в эмбрионе. Установлено, что при инкубации куриных яиц наиболее приемлема концентрация легких аэроионов, получаемых при искусственной аэроионизации, на уровне 18,0х103 в 1 см3 воздуха. Применение таких параметров сокращает продолжительность инкубации на 10--12 ч и увеличивает выводимость цыплят на 5 %. По данным Проценко, оптимальной дозой является концентрация отрицательных аэроионов 1,66-106 на 1 см3. При таких дозах улучшается рост эмбриона и использование им питательных веществ белка и желтка. Все эти данные получены при использовании униполярного безвентиляторного электроэффлювиального аэроионизатора, создающего при этом электрическое поле, которое при воздействии на ткани и клетки животного организма может вызвать в них явление поляризации или даже (при высоком напряжении поля) электрофореза. Под действием электростатического поля (напряженность порядка 104 В/см) может произойти разделение цепей ДНК (переход спаренного состояния к неспаренному).

В настоящее время создан новый тип аэроионизатора-- генератор ионов (ГУИ), в котором для выработки аэроионов использованы тритиевые источники. Проведенные производственные испытания тритиевого аэроионизатора показали, что его использований при инкубации яиц мясных кур позволило увеличить выводимость цыплят-бройлеров на 10%. Целью исследований были поиски оптимальных благоприятных режимов работы ГУИ.

Методика. Опыт проводили в производственных условиях на яйцах мясных кур, которые подвергали воздействию искусственной аэроионизации на 1--2-е, 7--9-е и 16--21-е сутки инкубации с концентрацией отрицательных аэроионов от 5х103 до 14,7.103, положительных -- от 0 до 5х102 ионов/см3. Контролем служили яйца, не подвергавшиеся аэроионизации.

В начале эксперимента на 115 (контроль) и 30 (опыт) инкубационных яйцах был проведен «нулевой» цикл измерений до закладки их в инкубаторы. В дальнейшем материал для исследования брали на 3 и 10-е сутки эмбрионального развития цыплят-бройлеров. В яйцах определяли напряжение кислорода (РО2) и окислительно-восстановительный потенциал (ОВП). Для измерения РО2 собирали электрическую цепь, состоящую из двух соединенных водно-солевым мостиком электродов, объекта исследования (яйца) и регистрирующего прибора «окситензометра». Рабочим электродом служит платиновый открытый микроэлектрод диаметром 0,2 мм, реферантным -- хлорсеребряный электрод типа ЭВЛ1-М 2. Измерения РО2 производили в толще куриного яйца на глубине 10; 15; 20; 30 и 35 мм. Последовательное погружение электрода осуществляли микроманипулятором. Для свободного погружения электрода в глубь яйца известковую скорлупу удаляли (опиливанием напильником), а надскорлупную и белковую оболочки оставляли. При определении РО2 и ОВП для каждого из исследований было взято по 30 яиц. Данные, полученные на яйцах с мертвыми зародышами, не анализировали.

Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) является характеристикой окислительно-восстановительного состояния системы, показывая соотношение между концентрациями окислительных и восстановленных форм. Этот потенциал возникает на границе между растворами, содержащими окислительную и восстановительную формы, и электродом из благородного металла. Напряжение кислорода (РО2) в инкубационных яйцах при различном углублении электрода и в зависимости от аэроионизации, мм рт. ст.

Основываясь на имеющихся литературных данных, мы попытались использовать ОВП как одну из количественных характеристик процесса развития эмбриона в период инкубации яиц.

ОВП определяли на потенциометре типа Ф-401/2 (Венгрия) с ценой деления 2 мВ. Рабочим (измерительным) электродом служила платиновая проволочка сечением 0,1 мм, заключенная в стеклянную изоляцию с изогнутым в виде петли концом, при этом острый конец находился под стеклом. В качестве электрода сравнения исполь­зовали хлорсеребряный электрод типа ЭВЛ-1Мз, имевший потенциал 45 мВ по отношению к насыщенному коломельному электроду. Полученные данные пересчитывали по отношению к нормальному водородному электроду (Еh) и давлению активного водорода (rН2).

До опыта и после него проводили проверку рабочего электрода в стационарных растворах красной и желтой кровяной соли различной концентрации. Для сравнения яйцо и электрод помещали в два стаканчика с физиологическим раствором, соединенные солевым мостиком. После введения измерительного электрода в яйцо всю установку накрывали заземленным экраном.

В каждой серии исследовали по 30 яиц. Все замеры проводили с тупого конца через отверстие в скорлупе. Электрод, погружали, в яйцо па глубину 5 мм, что давало возможность все время попадать в одни и те же структуры и обеспечивало постоянное воздействие на потенциал электрического поля, которое генерирует зародыш.

Кроме ОВП в яйцах определяли также рН (с помощью индикаторной бумаги). После опыта яйца покрывали и осматривали эмбрион.

Результаты. Во всех сериях опыта было установлено, что самые высокие значения РО2 в яйце отмечались на глубине 10 мм. Чем ближе к центру яйца, тем ниже был уровень РО2 (табл. 1). Установлена корреляция между глубиной погружения электрода и уровнем РО2. Наиболее четко эта корреляция была выражена в нулевом цикле измерений r = -0,73. В процессе инкубации яиц корреляция уменьшалась как для контрольной, так и для опытных партий: на 3 сутки инкубации rк = --0,59 и rон = 0,51; на 10-е сутки r = --0,23 и rон =--0,28. По-видимому, неинкубированные яйца обладают определенной топографией распределения РО2 по глубинам, которые нарушает развивающийся зародыш.

При сравнении уровня РО2 в яйцах контрольных и опытных партий, заложенных в инкубатор, на 3 сутки инкубации был выявлен достоверно низкий уровень РО2 в опытных партиях по сравнению с контрольными (рис. 1), что, по-видимому, свидетельствует об увеличении интенсивная окислительного метаболизма под влиянием ионизированного воздуха в этот период инкубации.

Рис.1. Напряжение кислорода (РО2) в толще куриных яиц на 3 сутки инкубации: 1--опытная партия яиц, подвергавшихся воздействию ионизации с концентрацией 5 *103-- 14,7 * 103 ионов/см3; 2-- контрольная партия; 3 - не инкубируемые яйца.

Результаты измерения окислительно-восстановительного потенциала (Еh) и рН инкубационных яиц в «нулевом» цикле и на 10-е сутки инкубацииНа 10-е сутки инкубации самое низкое значение РО2 отмечалось в контрольной партии яиц. Достоверно высокое значение РО2 в яйцах, подвергавшихся воздействию ионизированного воздуха, на 10-е сутки инкубации свидетельствует о торможении окислительного метаболизма под влиянием ионизации. Если проанализировать распределение значений РО2 для контрольной партии яиц, то максимум окажется в области 1-10 мм рт, ст., а для опытных партий он смещен в область более высоких значений и равен 21--30 мм рт. ст. (рис. 2).

Полученные данные показывают, что величины РО2 на ранних стадиях развития эмбриона однотипны в разных яйцах и имеют незначительный разброс. На более поздних стадиях развития куриного эмбриона, когда проявляется индивидуальность в развитии каждого зародыша, разброс данных увеличивается на фоне общего снижения РО2. Однако во 2 опытной и 2 контрольной партиях появлялся определенный процент яиц, сохранивших прежние высокие значения РО2, или, наоборот, имеющих необычно низкое значение PO2

Рис. 2. Кривая частотного распределения значений РО2 яиц на 3 сутки инкубации: 1 -- опытная партия яиц, подвергавшихся воздействию ионизации с концентрацией 5.103--14,7.103 ионов/см3; 2 -- контрольная партия.

Вскрытие яиц с низким значением РО2 показало, что в них были признаки микробного разложения с неприятным запахом, В I опытной и I контрольной группах таких яиц было 2 и 5 % соответственно, а во II опытной и II контрольной -- 2 и 5%. При вскрытии яиц с аномально высоким значением РО2 было установлено, что они не развивались в силу каких-то неустановленных причин.

Еh в интактных неинкубированных яйцах («нулевой» цикл) на 3 сутки инкубации был на уровне 301±3,7 мВ при рН 9,3±0,06 и rН 28,8±14. В контрольных яйцах на 10-е сутки инкубации Еh составлял 180± 4,0 мВ при рН 7,2±0,09 и rН = 20,4± 0,18. Для опытной группы эти показатели составляли 249±6,5 мВ, рН 7,0±0,08, rН = 22,4±0,28 (табл. 2).

Неоплодотворенные яйца имели более высокое значение ОВП, причем в большинстве случаев оно в неоплодотворенных яйцах было выше, чем при измерении в «нулевом» цикле. Например, во II опытной группе из неоплодотворенных яиц яйцо № 34 имело ОВП, равное 37,3, а яйцо № 32--390. Значение рН белка в «нулевом» цикле оказалось несколько завышенным (9,3) а по данным Отрыганьева, оно должно составлять 8,3. Через 10 суток после начала инкубации отмечалось снижение рН (до 7,2 в контроле и 7,0 -- в опытной группе).

Заложенная в инкубаторы опытная и контрольная партии яиц, от которых брали яйца на исследования, дали выводимость соответственно 78,7 и 76,4 %. Из ионизированных яиц при концентрации 5.103 -- 14,7.103 ионов/см3 выводимость цыплят была выше на 2,3%. В ранее проведенных исследованиях использование периодической ионизации во время инкубации яиц (1--2-е, 7--9-е и 19--21-е сутки) с концентрацией 5.103 ионов/см3 привело к повышению выводимости на 10%.

О большей эффективности концентрации 5.103 ионов/см3 свидетельствуют и показатели напряжения кислорода (РО2) и ОВП, полученные при исследовании развивающихся эмбрионов. Так, в проведенных экспериментах на 3 сутки инкубации РО2 в белке инкубационных яиц, находившихся в атмосфере ионизированного воздуха, было ниже, чем в белке контрольных яиц. Это может быть связано с тем, что аэроионизация воздуха способствовала более интенсивному потреблению кислорода. Однако на 10-е сутки развития эмбрионов в белке яиц опытных групп РО2 и ОВП были выше, чем в контрольной группе. Следовательно, метаболизм эмбрионов и яйцах, подвергшихся ионизации, был ниже по сравнению с контролем.

Таким образом, полученные данные позволяют сделать вывод о том, что под воздействием периодической ионизации (1-- 2-е, 1--9-е и 19--21-е сутки) в период инкубации яиц кур мясных кроссов концентрация аэроионов в воздухе инкубатора не должна превышать 5х103 ионов/см3. При таком режиме ионизации выводимость возрастает на 10 %, в то время, как при периодической ионизации с концентрацией 5х103 -- 14,7х103 ионов/см3 выводимость увеличивается только на 2,3 %. Применение периодической ионизации при инкубации яиц с концентрацией 5х103 ионов/см3 в камере инкубатора даст дополнительно на 1000 заложенных оплодотворенных яиц до 100 цыплят-бройлеров.