Влияние физиологии и окружающей среды на производство шерсти

Университет Калифорнии

(Перевод Центра Гражданских Инициатив/Службы Развития Фермерства)

Влияние физиологии и окружающей среды на производство шерсти

Мартин Р. Дэлли

Введение

В этой статье рассматривается как физиологическое состояние животных и факторы окружающей среды влияют на их способность производить шерсть. Существуют много факторов зависимости производства шерсти от физиологического состояния, окружающей среды и взаимодействия между ними. Из-за недостатка времени будут рассмотрены только те факторы, которые вызывают значительное сокращение роста шерсти. Не будет даже упоминаться зависимость производства шерсти от питания и болезней, т. к. эти темы представлены в других статьях.

Сезонность роста шерсти

Существует заметная разница в кривой ритмического или сезонного роста шерсти для разных пород. В Новой Зеландии зимний рост шерсти овец породы Корридэйлс составляет 73 процента от летнего, на который приходится пик роста шерсти. У новозеландских Ромни летом шерсть растет ровно в два раза быстрее, чем зимой. Исследование, проводимые с овцами пород Мероинос и Вилтшире в Шотландии показали огромное разнообразие зависимости роста шерсти от сезона. Диаметр волокна Меринос был близок к 20 микронам в течение всего года и рост его составлял приблизительно 7,5 мм в месяц, в то время, как диаметр волокна Вилтширских овец менялся от 40 микрон зимой до 80 микрон летом, а скорость роста волокна изменялась от 3-х до 12-ти мм в месяц.

Ещё одно исследование показало, что зимой рост шерсти у Меринос сокращался на 15 процентов по сравнению с 70-процентным сокращением роста шерсти у других пород. У породы Клан Форест в Великобритании вообще не наблюдается каких-либо сезонных изменений роста шерсти. Совершенно очевидно, что изначально ритмическая кривая роста шерсти разная для разных пород и что наиболее выраженные изменения происходят у грубошерстных пород. Исследования, проводимые в Новой Зеландии на породе Ромни убедительно доказали, что разнообразие между сезонным ростом шерсти в значительной степени зависит от диаметра волокна.

Сезонность роста шерсти впервые была отмечена 130 лет назад и была отнесена к сезонному изменению рациона овец. Исследования, при которых рацион не менялся в течение всего года, представили доказательства того, что ритмический сезонный рост шерсти не всецело зависит от изменений в диете. Животные, получающие постоянный рацион, все же демонстрировали сезонные изменения роста шерсти. Наибольший рост волокна имеет место обычно летом, а наименьший - зимой.

Изменения роста шерсти могут происходить двумя путями: (1) уменьшение длины волокна и (2) изменения диаметра волокна. Изменения диаметра волокна измеряются в микронах. Один микрон равен одной миллионной доли метра или приблизительно одна двадцатипятитысячная доля дюйма. На таблице 1 представлены данные о ежемесячных изменениях в росте и диаметре волокна новозеландских Ромни. Наивысшее значение роста шерсти, отмечающееся летом, позволило ученым предположить, что высокие атмосферные температуры оказывают положительное влияние на ускорение роста шерсти. Было сделано предположение, что благодаря повышенной температуре кровеносные сосуды, расположенные на коже животного,

расширяются, что позволяет питательным веществам в большем количестве поступать в шерстяные волокна. Противоположный эффект имеет место в период низких температур, вызывая замедление роста шерсти.

Таблица 1 - (ниже)

Эксперименты, проводимые с целью определить, каким образом влияет температура на рост шерсти, не дали ясных результатов, показывающих, что повышение температуры в зимний период значительно влияет на ускорение роста шерсти. Исследование канадских ученых, при которых наблюдались овцы, находящиеся в помещении при температуре 29 градусов (по Фаренгейту) и овцы, находящиеся на открытом пространстве и, следовательно, подвергавшихся воздействию обычных для канадской зимы температур, не дали каких-либо значительных результатов в отношении изменений роста шерсти. Новозеландские ученые нашли, что повышение атмосферной температуры на 14 градусов (по Фаренгейту) изменяют вид кривой ритмического роста шерсти, но не нарушают процесс в целом. Несколько исследований продемонстрировали отсутствие влияния повышающихся в зимний период температур на рост шерсти хорошо вскармливаемых овец. Оказалось, что атмосферные температуры сильнее сказываются на росте шерсти, если рацион овцы ограничен. Данные, полученные австралийскими учеными, позволяют утверждать, что атмосферные температуры очень мало влияют на рост шерсти, если овцы получают необходимое питание в условиях пастбищ. Процентный показатель ритмического роста шерсти для овец, питающихся на пастбище составил 83 процента и, как оказалось, этот показатель напрямую зависит от сезонных изменений в структуре поступающих питательных элементов.

Австралийские исследования также показали, что способность овец реагировать на повышение атмосферных температур зависит от их породы. Меринос, содержащиеся при постоянной температуре 80,6 градусов (по Фаренгейту) в течение 18 месяцев и при соблюдении естественного светового дня, продемонстрировали полное отсутствие ритмических изменений роста шерсти. Когда температура воздуха была снижена на 4-х недельный период времени, производство шерсти сократилось. Эти открытия позволили предположить, что для Меринос производство шерсти целиком зависит от изменений в атмосферных температурах, если при этом они не испытывают недостатка в питании. В экспериментах над другими породами овец, при которых температура и питательный рацион поддерживались на постоянном уровне, ритмическое изменение роста шерсти все же имело место.

Многие ученые полагали, что решающим фактором для ритмического роста шерсти является длина светового дня или фотопериод. Эксперименты, проведенные с целью выявления влияния фотопериода на ритмическую кривую роста шерсти, дали разные результаты. Различные исследования с регулируемым фотопериодом дали в результате общее увеличение роста шерсти, но не упразднили ритмическую кривую. В опытах с контролируемым фотопериодом, проводимых с использованием овец породы Корридэйл, ритмичность роста шерсти все ещё была очевидна после 2-х лет В другом опыте, в котором применялось искусственное освещение, было отмечено 15-процентное увеличение роста шерсти. В этом опыте животные получали 8 часов света и 16 часов темноты. Однако, рацион не был постоянен и часть времени овцы были беременны. Эти два фактора могли сыграть важную роль для результатов опыта. Исследование с использованием схемы: 4 часа темноты - 2 часа света показали 20-процентное увеличение роста шерсти в период с осени до середины зимы. Интересно отметить, что прежде, чем стало возможным говорить об увеличении роста шерсти, животные подвергались световой обработке в течение 5 месяцев. Другие попытки увеличить рост шерсти путем контролируемого фотопериода не давали никаких результатов, если температура и рацион поддерживались на постоянном уровне. В новозеландском эксперименте с использованием овец породы Ромни, покрываемых чехлом, кривая ритмического изменения роста шерсти постепенно выпрямлялась до точки фактического исчезновения цикличности. В этом опыте после 5-месячного периода замедления роста шерсти производство шерсти оставалось на постоянном уровне в течение 2-х лет. Ежегодное производство шерсти с овец, накрытых чехлами было таким же, как и с овец, ненакрытых чехлами.

С практической точки зрения овцеводам экономически невыгодно пытаться контролировать фотопериод и/или температуру, чтобы увеличить производство шерсти. Как оказалось, единственным здравым путем увеличить производство шерсти является увеличение уровня содержания питательных элементов в рационе овец. Увеличение производства шерсти будет недостаточно, чтобы окупить затраты на улучшение качества ежедневного рациона овец. Однако, улучшенная диета будет способствовать повышению качественных характеристик продукции. Например, увеличению веса ягненка на один фунт на каждую овцу. Повышение уровня содержания питательных элементов в диете овцы будет оправдано, если это поможет предохранить шерсть от ломкости. Упругая шерсть достаточно сильно отличается по цене от ломкой или мягкой шерсти, чтобы принять эти факторы во внимание.

Зависимость производства шерсти от возраста овцы

Возраст овцы влияет на производство шерсти и на некоторые характеристики волокна. Диаметр волокна увеличивается с возрастом. Возрастной фактор сильнее сказывается у баранов, чем у овец. Средний диаметр волокна у барана Меринос увеличивается приблизительно на 2 микрона в период с 1-1,5 до 2-2,5-годичного возраста и около 1 микрона будет добавляться каждый последующий год вплоть до 5-5,5-летнего возраста. Однако, вполне возможно, что баран Меринос, приобретенный в 1-1,5 годичном и имеющий диаметр волокна 21 микрон будет иметь диаметр волокна 26 микрон к возрасту 5-5,5 лет.

С другой стороны, у овец наблюдается незначительные изменения в диаметре волокна в течение их продуктивной жизни. В возрасте с 1,5 до 2,5 лет среднее увеличение диаметра волокна овцы составляет 0,25 микрона и каждый последующий год вплоть до 6-6,5-летнего возраста диаметр волокна будет увеличиваться на 0,5 микрона.

Длина волокна достигает максимального предела к возрасту приблизительно в 2-2,5 года и уменьшается с увеличением возраста. Австралийские исследования показали, что длина волокна уменьшается на 5 процентов в период с 2-2,5-летнего возраста до 5-5,5-летнего и уменьшение составило 20 процентов к возрасту 101-102 года.

Возраст также влияет на количество завитков, приходящихся на один дюйм волокна, и на количество неправильных завитков. У австралийских Меринос в возрасте 6-6,5 лет количество завитков на дюйм на 12,7 процентов меньше, чем в возрасте 2-2,5 года. Более старые овцы имеют большее количество ненормальных завитков и дают шерсть, больше похожую на собачью.

Бараны Меринос в возрасте 16-24 месяца имеют более сальную шерсть, чем овцы того же возраста.

Производство шерсти у овец пород Меринос, Рамбуллет, Ромнелет и Корртдэйл достигает максимального значения между 3 и 4 годами и затем постепенно снижается. В Новой Зеландии Ромни достигают максимального показателя производства шерсти к возрасту 3 года, тогда как Купворс и Перендэйл достигают своего максимума одним годом позже.

Известны две причины сокращения производства шерсти с возрастом. Первая заключается в том, что уменьшается вес волокна в руне. Хотя с возрастом диаметр волокна увеличивается, его длина значительно сокращается. Второй причиной является сокращение с возрастом количества рунопроизводящих волокон. По данным австралийских ученых по этой причине производство шерсти сокращается на 20-30 процентов, а остальные 70-80 процентов могут быть отнесены на счет уменьшения объёма волокна.

Влияние температуры

Погодные условия могут быть причиной увеличения или сокращения производства шерсти; напрямую - воздействуя на процесс обмена веществ в шерсти, и косвенно - воздействуя на процесс приема пищи. Несколько исследований показали, что производство шерсти сокращается, если овцы испытывают стрессовое воздействие высоких температур. Уменьшение количества принимаемой пищи также вызывает замедление роста шерсти. Исследование, в котором изучалась беременная овца, обнаружило, что производство шерсти сократилось, когда овца подвергалась воздействию температуры в 108 градусов (по Фаренгейту) в течение 8 часов и в 90 градусов (по Фаренгейту) в течение 16 часов в период времени за 100 дней до окота Прием пищи овцы сократился на 40 процентов. Ягненок, рожденный исследуемой овцой, имел на 50 процентов шерсти меньше, чем ягненок, рожденный овцой, не подвергавшейся температурному стрессу. Другое исследование, в котором овца подвергалась температурному стрессу в течение последнего месяца до окота, показало, что этот ягненок имел меньший объём сформировавшегося вторичного руна.

Очевидно, что сокращение производства шерсти под влиянием температурного стресса происходит из-за того, что овца теряет аппетит и сокращается количество принимаемой пищи. Влияние температурного стресса для беременной овцы сказывается также на её потомстве. Если это возможно, овцеводам следует избегать держать овец на последних месяцах беременности на жаре. Если обеспечить им тень и чистую воду, влияние жары скажется не так сильно.

Слишком низкие температуры также вызывают замедление роста шерсти. Однако, такое сокращение не наблюдалось у овец с хорошо развитым шерстяным покровом и получающих необходимый пищевой рацион. Проблема возникает тогда, когда овца недавно подстрижена и испытывает недостаток в питании. Австралийское исследование показало, что недавно обстриженная недостаточно упитанная овца, находящаяся под воздействием низких температур, теряет аппетит и, вследствие этого, производство шерсти постепенно сокращается. Количество пищи, поглощаемое животным, составляло примерно половину от того, что оно съедало до стрижки. Овца, содержащаяся в хороших условиях, при тех же температурах не теряла аппетит.

Продолжительные не слишком низкие температуры в период после стрижки могут вызвать увеличение роста шерсти, если необходимое питание оказывается доступным. Удаление шерсти повышает обмен веществ животного, что стимулирует употребление пищи. Австралийские исследования показали, что в период после стрижки у пасущихся овец переваривание органической пищи улучшилось на 42 - 62 процента и на 20 - 51 процент у овец, питающихся кормами. Другое австралийское исследование обнаружило, что потребление пищи после стрижки увеличилось только на 16,5 процентов. Подразумеваемая минимальная температура считается равной 65 градусам (по Фаренгейту), в то время, как в первом исследовании она равнялась 52 градусам ( по Фаренгейту ). Повышение аппетита можно заметить в течение до 30 дней после стрижки.

Если есть необходимость стричь овец в период, когда может случиться влажная холодная погода, рекомендуется обеспечить их необходимым питательным рационом, чтобы избежать замедления роста шерсти и падения овец от гипотермии. Овец, находящихся в плохих условиях, не следует стричь до тех пор, пока погода не станет благоприятственной.

Влияние беременности

Количество потерь в производстве шерсти, которые можно отнести на счет беременности, зависит от числа эмбрионов и уровня питания. Обычно беременность сокращает производство шерсти на 3 - 10 процентов в год. Если уровень питания низок, влияние беременности больше и оно раньше проявляется. В исследовании, проводимом на овцах породы Корридэйл с целью определить степень влияния беременности на производство шерсти, было отмечено, что беременные овцы дают на 30 процентов шерсти меньше, чем полые. Похожий результат получили и с овцами пород Саффолк и Ромни. Сокращение производства шерсти на 30 процентов в течение последних 60 дней беременности было отмечено и у Меринос. В другом исследовании с использованием Меринос было отмечено 40-процентное сокращение производства шерсти в течение последних 35 дней беременности.

В исследовании, проводимом в США с овцами породы Тагги, производство шерсти у овец, носящих один или два плода, сократилось на 5,4 - 7,9 процентов по сравнению с полыми овцами. В Австралии обнаружили, что во время беременности уменьшается общее число волокон, но последующее кормление не приносит дальнейшего сокращения их числа. Противоположный результат получили в Канаде, где обнаружили, что овца, кормящая двух ягнят, теряет значительное количество волокон в течение всего периода кормления. Сравнение овец, носящих по одному и по двое ягнят, показало, что как средний диаметр, так и длина волокна зависят от количества плодов. Во время последних месяцев беременности овцы, носящие по два плода имели волокна на 1,3 микрона меньше в диаметре и на 1,6 мм короче, чем овцы, носящие по одному плоду.

Влияние вскармливания

В Австралии было проведено исследование на 231 овце с целью определить, как влияет самый короткий период вскармливания ягнят на производство шерсти. Было использовано два уровня питания. Один представлял собой обычный для кормящих овец уровень питания, а второй - превышающий обычные потребности. Были взяты несколько ягнят в возрасте 42 дней и 84 дней. Остальные ягнята были распределены следующим образом: получающие высокий уровень питания ( в возрасте 145 дней ) и получающие низкий уровень питания ( в возрасте 203 дня ).

Цветные ремешки были повязаны на каждую овцу, кормящую в течение 6, 12 и 18 недель. Также цветные ремешки были повязаны на овец, не кормящих в обозначенный период. На 24-й неделе кормления у отмеченных овец был вычесан образец шерсти среднего размера, чтобы оценить чистый вес шерсти и на этих овцах замерялся рост шерсти во время периода сразу после окота.

Сравнение с некормящими овцами показало, что период кормления в 6, 12 и 18 недель сокращает производство шерсти на 5,0, 8,6 и 9,7 процентов соответственно. Это показывает, что влияние кормления на производство шерсти ослабевает с увеличением срока кормления. В период с 12 по 18 неделю рост шерсти сокращался в среднем на 31 грамм чистого веса в день. Сокращение роста шерсти в течение первого 6-недельного периода было вдвое больше. Такой же результат был получен в другом исследовании, в котором изучались Меринос.

Некормящие овцы по результатам были сравнимы с овцами на 12-недельном сроке кормления. Эти овцы, получающие высокий уровень питания, давали шерсти на 7,1 процент меньше, в то время, как овцы, получающие низкий уровень питания давали шерсти на 10,7 процентов меньше. Сравнение овец, кормящих своих ягнят в течение 6 недель и овец, кормящих в течение 12 недель, показали, что овцы, получающие высокий уровень питания, не испытывали сокращение роста шерсти в течение последующих дополнительных 6 недель. Овцы, получающие низкий уровень питания, демонстрировали дальнейшее сокращение производства шерсти. Овцы, кормящие ягнят в течение 6-ти недель, давали больше шерсти, чем овцы, кормящие в течение 12-ти недель, независимо от уровня питания. Вышеперечисленные результаты были получены и в том случае, когда овцы Меринос находились в отдельных загонах и кормились вручную.

Австралийский эксперимент был одним из первых экспериментов, проведенных с целью прояснить влияние беременности и кормления по отдельности. Овцы Меринос, дающие по одному ягненку, были разделены на две группы. У половины овец забрали ягнят сразу после рождения, следовательно они их не кормили. Остальные овцы вскармливали своих ягнят в течение 98 дней. Обе группы паслись на продуктивных пастбищах. Через 7 дней после рождения ягнят были выстрижены клейменные участки на овцах. Эти участки снова были выстрижены дважды в период 98-дневного кормления и на 35-й день после окончания кормления. Кормящие овцы в среднем давали шерсти на 15,9 процентов меньше, чем некормящие. Разница менялась в пределах от 14 до 18 процентов. Этот результат сравним с результатом аналогичного исследования, проводимом на Шведских Черномордых овцах, показавшим сокращение производства шерсти на примерно 12 процентов. Ещё один эксперимент был проведен с целью определить, как пониженный питательный рацион, получаемый овцами в период кормления, влияет на производство шерсти. Это исследование показало, что производство шерсти в этом случае снижается на 50 процентов в период кормления.

Снижения уровня производства шерсти во время кормления нельзя избежать. Однако влияние этого фактора можно ослабить, если сократить период кормления и улучшить питательный рацион. Это особенно справедливо по отношению к овцам, носящих двух ягнят.

Совместное влияние беременности и кормления

Новозеландское исследование показало, что овцы, носящие одного ягненка, дают в среднем на 1 фунт шерсти меньше, чем бесплодные овцы и на 0,5 фунта больше, чем овцы, носящие двух ягнят. Австралийские Меринос дают шерсти на 10 - 14 процентов меньше в год, если они рожают ягнят по сравнению с бесплодными овцами. Исследование, проведенное в Техасе показало, что бесплодные овцы Рамбуллет дают шерсти на 5 и 9 процентов больше по сравнению с овцами, имеющими 1 и более ягнят соответственно. Австралийские Корридэйл и Ролворс сокращают производство шерсти на 11 и 10 процентов под влиянием беременности и кормления.

Кроме того, австралийское исследование показало, что 33 процента сокращения производства шерсти можно отнести на счет уменьшения числа волокон. Уменьшение объёма волокна обуславливает 66 процентов сокращения производства шерсти. Как диаметр волокна, так и длина его были учтены при подсчете сокращения производства шерсти по причине уменьшения объема волокна. Уменьшение диаметра волокна более значительно у овец, носящих и кормящих двух ягнят. У этих овец диаметр волокна уменьшается на 12 процентов по сравнению с 6-процентным уменьшением у овец с одним ягненком.

Совершенно ясно, что беременность и кормление вызывают сокращение производства шерсти. Зависимость от этих факторов для овец с двумя ягнятами можно уменьшить, если обеспечить им повышенный уровень питательного рациона. Для тех, кто разводит овец на шерсть, повышение уровня питательного рациона будет экономически невыгодно. Однако, это выгодно тем, кто занимается овечьим молоком и разведением ягнят, поскольку увеличится производство молока и повысится выживаемость ягнят.

Таблица 1. Сезонность роста шерсти у новозеландских овец породы Ромни