МИКРОЭЛЕМЕНТЫ НА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЯХ - ВАЖНЕЙШИЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЫСОКОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ПОЛЕЙ И ЗДОРОВЬЯ ЖИВОТНЫХ И ЧЕЛОВЕКА

Самохин В.Т.

ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии, Дубровицы, Россия

Современное состояние животноводства ставит большие и сложные задачи перед учеными, руководителями, специалистами и всеми работниками, связанными с животными.

Организация крупных промышленных животноводческих комплексов, а главное - тенденция получения максимально возможной продукции животноводства: мяса, молока, шерсти, яиц даже в мелкотоварных хозяйствах фактически без четкого и строгого соблюдения разработанных технологических регламентов разведения, кормления, содержания, являются основными факторами дестабилизации животноводческой отрасли сельского хозяйства.

Если при этом учесть все возрастающее влияние антропогенных факторов: многомиллионные выбросы в воду, в атмосферу вредных химических токсикантов, постоянное внесение в почвы фунгицидов, пестицидов, нитратов и накопление во внешней среде патогенных биологических объектов -грибы, бактерии, вирусы, паразиты и др., то можно утверждать, что современные животные находятся в условиях, далеких от тех условий, в которых были созданы все породы и линии высокопродуктивного скота и птицы.

Все это отрицательно сказывается на биологической природе организма животных, на функциональном состоянии и резервах органов и систем, на его реактивности, резистентности, на его способности адекватно адаптироваться к изменяющимся условиям среды.

В результате воздействия этих процессов и их последствий существенно изменилось состояние здоровья животных. В последние годы регистрируются массовые хронические нутриентные незаразные болезни и, в первую очередь, патология органов воспроизводства, желудочно-кишечного тракта, дыхания, особенно у новорожденного молодняка. Практически в настоящее время нет животных без поражений печени, мочевыделительной систем.

Особую опасность на этом фоне представляют факторные инфекционные болезни, вызываемые условно патогенными возбудители острых и хронических инфекционных и инвазионных болезней.

Сложность современных заболеваний животных представляют так называемые полисиндромные состояния организма: у животных проявляется комплекс синдромов и нарушений процессов обмена веществ, морфо-функционального состояния органов и систем, показателей естественной резистентности и иммунобиологической реактивности. При этом каждый «узкий» специалист ставит свой диагноз. Однако мероприятия по устранению одного из комплекса патологических показателей, как правило, не дают должного эффекта по восстановлению полного здоровья животного организма и нормализации всех выявленных нарушенных функций.

Более того, «разночтение» патологических процессов и расстройств здоровья животных специалистами разного профиля, разобщенность их действий, узко «специализированный» подход к патологическим процессам в организме животных сопровождается разработкой систем и методов оптимизации здоровья сугубо узко, субъективно, как правило, односторонне. Поэтому, разработанные узкими специалистами методы и способы не только не обеспечивают полного восстановления нарушенных функций, но эти специфические односторонние методы профилактики не гарантируют проявление и развитие заболеваний.

Таким образом, в сложившейся обстановке необходимы новые интегральные подходы в совершенствовании механизмов регуляции и саморегуляции физиологических резервов и возможностей проявления генетического потенциала, сочетания высокой продуктивности и оптимального здоровья животных.

Современный этап развития сельского хозяйства и животноводства, в частности, с одной стороны привел к резкому изменению условий существования животных, с другой - к развитию сложных технологий, предъявляющих высокие требования к состоянию здоровья животных.

Темпы экологических, технологических, зоогигиенических изменений все возрастают и требуют от организма животных быстрой адаптации, доадаптации и переадаптации к изменяющимся условиям их жизнедеятельности.

Снижение функциональных резервов органов, систем, всего организма в целом, нарушение механизмов саморегуляции, резистентности и иммунобиологической реактивности, снижение продуктивности, биологической полноценности продуктов животноводства, расстройства функции органов воспроизводства, рождение ослабленного гипертрофического нежизнеспособного молодняка - вот далеко не полный перечень признаков, отличающих современных животных от их предков - основоположников современных пород и линий высокопродуктивных животных.

Стратегия зоотехнических и ветеринарных специалистов, силы их и средства, направленные на достижение здоровья животных посредством лечения заболевших, не только не решает возникших проблем, но и является ошибочной. Переключение внимания ученых, производственников на разработку и использование мер и средств, направленных на то, чтобы спасать больных от смерти или преждевременной выбраковки не приводит к полному выздоровлению и не восстанавливает генетический потенциал высокой продуктивности и воспроизводительной способности животных.

При этом необходимо учесть, что этим путем не только невозможно добиться радикального излечения заболеваний, но требуется все возрастающая потребность в лечебно-профилактических препаратах, что существенно снижает эффективность животноводства.

В связи с этим особое значение приобретает другая стратегия достижения здоровья животных - охрана здоровья животного, т. е. создание условий, обеспечивающих сохранение и постоянное поддержание здоровья животных.

Сохранение и укрепление здоровья - это проблема управления здоровьем. Создание оптимальных (здоровых) условий существования животных - главная задача зоотехнической и ветеринарной науки и всех специалистов и работников животноводства.

Активную позицию оздоровления современного животноводства невозможно организовать без определения сущности здоровья, которым следует управлять. Это основная задача учения о здоровье животных.

В наших условиях современного животноводства, к сожалению, проблемы здоровья животных, в основном, возникают со всей остротой в непосредственной связи с патологиями в организме животных, с болезнями, вызывающими снижение продуктивности, качества продуктов животноводства, сроков их хозяйственного использования, с вынужденной выбраковкой, падежом, т. е. с экономической эффективностью и целесообразностью их дальнейшего содержания.

В связи с этим со всей очевидностью встают вопросы: - определение состояния здоровья сельскохозяйственных животных, - детального и объективного, с учетом современного состояния науки, представления критериев оценки состояния науки, представления критериев оценки состояния здоровья: анатомо-морфологических, физиологических, биохимических и других параметров, характеризующих здоровый организм, - изложение возможных причин и механизмов нарушений здоровья, - определение понятия болезни, - разработка (представление) мероприятий, методов и способов предупреждения и терапии патологических состояний, - разработка системы сохранения и укрепления здоровья продуктивных животных.

Здоровье и болезни животных - основные категории научного познания в зоотехнии и ветеринарии. Определение понятия здоровья для домашних, сельскохозяйственных, да и диких, животных представляет определенные трудности, что, как увидим, ниже, зачастую приносит хозяйствующим субъектам большие неприятности.

В общепризнанном, наиболее распространенном понимании руководителей хозяйств, работников животноводства, а также, к сожалению, специалистов - зооинженеров, ветеринарных врачей и даже ученых: если животное движется, ходит, дышит, принимает корм, растет, дает молоко, яйца, и у него нет видимых признаков болезней, то оно считается клинически здоровым. Однако, для определения состояния здоровья животных в настоящее время этого явно недостаточно.

В отличие от человека и других видов живых существ, в том числе диких животных, все виды и породы домашних и сельскохозяйственных животных длительное время (видимо, с периода «одомашнивания») отбирались, разводились, селекционировались человеком только с одной целью - получение от данного вида животного полезной для жизнедеятельности человеческого общества (от первобытного до современного) продукции: мяса, молока, шерсти, кожи, яиц, рабочей (тягловой) силы и др.

Все породы, линии крупного и мелкого рогатого скота, свиней, овец, коз, птиц, лошадей и других видов домашних животных отбирали и разводили в условиях, позволяющих их организму проявлять как можно больший - максимальный генетический потенциал к образованию (биосинтезу) определенного вида продукции при эффективном использовании свойственных данному виду животных питательных веществ кормов с низкими (минимальными) затратами их на единицу продукции в оптимальных условиях окружающей среды (экология).

Так были получены все современные виды и породы сельскохозяйственных (домашних) животных, производящих мяса, молока, яиц, шерсти и других продуктов животноводства во много раз больше, чем могут дать их дикие сородичи и чем требуется для обеспечения жизненных функций -роста, развития, размножения, кормления потомства и др.

В связи с этим, определение понятия здоровья животных - аборигенов, аналогов домашним высокопродуктивным, диких животных будет существенно и обоснованно отличаться от понятия здоровья чистопородных высокопродуктивных животных, ибо чрезмерное, максимальное производство какого-то одного (молоко), а тем более 2-х и более видов продукции, полезной для человека (мясо + молоко, мясо + яйцо и т. д.), это уже в общебиологическом плане своего рода «патология», и для высокопродуктивных животных необходимо новое понятие здоровья.

Высокая продуктивность всех видов животных обусловлена интенсивным течением процессов обмена веществ в их организме и напряженной функциональной деятельностью всех органов и систем в нем.

Высокая активность функционирования всех органов и систем в сочетании с интенсивным течением процессов всех видов обмена веществ в них, позволяющие длительно, в полном соответствии с разработанными технологиями, получать максимум биологически полноценных для человека продуктов животноводства, воспроизводить в положенные сроки крепкий жизнеспособный молодняк - определяют здоровье, а точнее, продуктивное здоровье высокопродуктивных животных.

Продуктивное здоровье - величайшая ценность состояния животного. Ведущей системой, обеспечивающей и ответственной за состояние здоровья животных - это система государственных и организационных мероприятий, разрабатываемых зоотехнической и ветеринарной науками и решаемых на уровне государства, ибо количество, и, особенно, качество, биологическая полноценность продуктов животноводства, в конечном итоге, определяют благополучие, а главное - крепкое здоровье населения, народов страны.

К сожалению, определению состояния здоровья, контролю за состоянием здоровья продуктивных животных на всех уровнях не уделяется должного внимания со стороны государственных специфических, определяющих деятельность животноводства, организаций.

Даже зоотехническая и ветеринарная науки в настоящее время вынуждены решать проблемы продуктивного здоровья животных только при «срывах», при нарушениях и отклонениях в здоровье в связи с потерей продуктивности, воспроизводительной способности, вынужденной выбраковкой, заболеваниями, падежом животных.

Более того, в настоящее время в хозяйствах сложилась система ведения животноводства без учета состояния здоровья животных, без ответственности за состояние продуктивного здоровья со стороны руководителей животноводства, со стороны жизнедеятельность специалистов, обеспечивающих жизнедеятельность и эффективность отрасли. Сложилась губительная для животноводства и вреднейшая для сельского хозяйства страны в целом обстановка, когда все нарушения продуктивного здоровья животных вынуждены решать специалисты ветеринарной службы с затратой огромных государственных и хозяйственных средств.

Это в то время, когда состояние биологической, зоотехнической и ветеринарной наук, разработанные технологии получения продуктов животноводства, хозяйственно-экономические условия хозяйств уже сейчас в состоянии обеспечить стойкое продуктивное здоровье животных и надежно предупредить возможности его нарушения.

Как это сделать? Что для этого нужно? Прежде всего, всем руководителям, специалистам, работникам животноводства четко знать:

- что представляет собой продуктивное здоровье животных;

- каковы критерии здоровья высокопродуктивных животных;

- необходимые условия обеспечения здоровья животных.

Выше при определении продуктивного здоровья сказано, что оно обусловлено высокой интенсивностью процессов обмена веществ во всех органах и тканях организма животного.

Обмен веществ - основное условие жизни всех живых существ. Он обеспечивает зарождение, развитие, рост, жизнь организма животного. Каждый вид животных имеет свой особый тип обмена веществ. Он зависит от генетически обусловленной наследственности, возраста, периода роста, развития, физиологического состояния организма.

В то же время, обмен веществ в организме животных по всем этапам обусловлен сложными биохимическими реакциями всех биологически активных и питательных веществ, поступивших с кормами, водой и образующихся в организме: нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов, витаминов, минеральных веществ - макро- и микроэлементов.

Взаимосвязь биохимических реакций между этими биологически активными соединениями, их оптимальное соотношение в клетках тканей органов обеспечивают высокую интенсивность процессов обмена веществ и продуктивное здоровье животных. Поэтому при оценке состояния здоровья животных необходимо учитывать не только показатели клинического состояния, но, главным образом, показатели интенсивности процессов всех видов обмена веществ.

Связано это с тем, что животные, в отличие от человека, не имеют возможности выразить свое состояние в донозологический (доклинический) стадии патологии. Предклинические признаки нарушений структуры и функции органов и систем, свидетельствующие о снижении «количества» здоровья, чаще всего, и, в первую очередь, проявляются снижением продуктивности и воспроизводительной способности, которые также наносят хозяйствам большой ущерб. И в этом случае необходимо четко определить критерии здоровья животных по показателям обмена веществ - метаболитам, образующимся в процессе обмена веществ. Они принимают участие в биохимических реакциях обмена и влияют на их течение.

Сложность в выборе критериев оценки состояния здоровья животных состоит в том, что, по современным данным, процессы обмена всех перечисленных выше видов биологически активных веществ протекают на молекулярном уровне одновременно (!) в клетках органов и систем, в их субклеточных структурах - в митохондриях, ядрах, эндоплазматическом ретикулуме и других внутриклеточных образованиях.

Интенсивность процессов отдельных видов обмена веществ существенно различается в органах и тканях в зависимости от их структурно-морфологичесих особенностей и функционального назначения.

В связи с этим наиболее объективным и достоверным для оценки состояния здоровья необходимо выявить лабораторными методами исследований показатели всех видов обмена в соответствующих органах и системах.

Наиболее приемлемыми и менее беспокойным, как свидетельствует многолетний опыт ученых и специалистов биохимических лабораторий, как в ветеринарии, так и в медицине, является прием отбора проб-образцов крови из яремной вены - у жвачных, из хвостовых сосудов - у свиней, из подкрыльной вены - у птиц.

Кровь считается специализированной тканью организма. В ней в интегрированном состоянии представлены метаболиты всех видов обмена. Она переносит питательные вещества, всосавшиеся в желудочно-кишечном тракте к органам и тканям, а также промежуточные и конечные продукты обмена из одних органов в другие. Кровью осуществляется связь всех органов и систем между собой и организма в целом с внешней средой.

Несмотря на постоянное поступление в кровь и выделение из нее различных продуктов обмена веществ, химический состав ее в норме при оптимальном течении процессов обмена здорового организма быстро выравнивается, и ее состав остается довольно постоянным (гомеостаз) с небольшим колебаниями в первые часы приема корма (1-2 часа), интенсивной мышечной работы, эмоциональной (стресс) нагрузки, в связи с физиологическим состоянием (беременность и др.).

В биологии принято считать, что состав крови свидетельствует о нормальных и патологических процессах, происходящих в организме и тканях организма животного и человека. Метаболические превращения в крови являются отражением процессов, протекающих в организме.

Кровь состоит из плазмы и форменных элементов, после удаления которых остается густая соломенного цвета жидкость - плазма. Она обычно быстро (в течение 5-15 минут) свертывается за счет белка фибриногена. При свертывании цельной крови образуется кровяной сгусток и отделяется сыворотка. В ней содержатся все вещества крови, кроме форменных элементов и фибриногена, и она чаще всего используется для проведения химических и биохимических исследований. Однако, в ряде случаев (см. ниже) для оценки состояния обмена веществ и характеристики продуктивного здоровья животных необходимы исследования цельной крови.

Как отмечено выше, в крови животных в норме без патологических процессов присутствуют все метаболиты (продукты) всех видов обмена в постоянных, с небольшими для здорового организма колебаниями, оптимальных для интенсивного обмена у различного вида и уровня продуктивности животных.

Так, в плазме крови животных содержатся белки альбумины, глобулины (и их фракции), фибриноген, нуклеопротеиды, гликопротеиды, липопротеиды, ферменты (их более 40), гормоны, антитела, продукты обмена белков: мочевина, мочевая кислота, пуриновые основания, аллантоин, креатин, гиппуровая кислота, свободные аминокислоты, полипептиды, аммиак, пигменты - билирубин, биливердин, уробилин и др.

В крови всегда находятся углеводы: глюкоза, фруктоза, гликоген, промежуточные продукты углеводного обмена - молочная, пировиноградная, уксусная и другие кислоты.

В плазме крови есть продукты липидного обмена: нейтральные жиры, продукты их обмена и распада - глицерин, жирные кислоты, а также холестерин и его эфиры, комплексные соединения липидов с белками, лецитины, кефалины и их комплексы.

В плазме крови всегда находятся гормоны: адреналин, норадреналин, тироксин, инсулин, кортикостероиды, половые и другие гормоны.

Обязательно присутствуют в крови все витамины: группы В, С, ретинол, токоферолы и другие.

В цельной крови и ее плазме содержится большой набор макро- и микроэлементов: натрий, калий, магний, кальций, фосфор, медь, цинк, йод, марганец, кобальт, селен и другие химические элементы.

Практически оптимальный уровень в крови всех (в том числе перечисленных выше) биологически активных соединений, принимающих участие в процессах обмена веществ в клетках органов и тканей, обеспечивает состояние здоровья высокопродуктивных животных.

В таблице 1 представлен минимум биохимических показателей в крови крупного рогатого скота и свиней, величины которых соответствуют нормальному (оптимальному) течению процессов обмена веществ в органах и тканях, с колебаниями в разные возрастные периоды и при разном физиологическом состоянии организма. По этим показателям практически во всех видах обмена можно и нужно оценивать состояние здоровья животных.

Более того: строгое соблюдение условий внешней среды (экология) для животных (кормление, содержание и др.) в соответствии с разработанными технологиями гарантировано обеспечивает стабильный гомеостаз -постоянное (!) в указанных пределах содержание метаболитов - биохимических показателей крови, свидетельствующих об оптимальном состоянии структуры и функции всех органов и систем в организме.

Таблица 1

Оптимальные значения основных биохимических показателей крови

1

продолжение

2

При этом максимально проявляется генетиче ский потенциал организма животного к биосинтезу определенным видом, породой биологически полноценной продукции и регистрируемые всеми методами клинического обследования оптимальные показатели экстерьера.По интерьерным (обмен, функции систем) и экстерьерным (внешним) показателям при этом можно судить - высокопродуктивное животное здорово или нет.

Обеспечение продуктивного здоровья животных - наиважнейшая задача всех уровней работников животноводства, это основа эффективного ведения животноводства, это жизнь и опыт современного села.

Выше, в начале изложения, представлено, современное состояние животноводства в стране. В последние годы особенно резко изменилось состояние здоровья продуктивных животных. У них регистрируют массовые заболевания органов воспроизводства, желудочно-кишечного и респираторного трактов, сократились сроки хозяйственного использования маточного поголовья, снизилась продуктивность, увеличилась выбраковка и даже падеж скота, особенно молодняка.

Основное внимание при этом уделяется ветеринарному обеспечению, обслуживанию и лечению заболевших животных.

Сложность борьбы с болезнями животных заключается в том, что на всех уровнях ведения животноводства, как сказано выше, не только не уделяется должное внимание оценке состояния продуктивного здоровья и его обеспечению, но и, к глубочайшему сожалению, несмотря на достижения биологических, в том числе зоотехнических и ветеринарных наук, до сих пор в практических условиях хозяйств специалистами и даже учеными, не уделяется должного внимания определению болезни.

Нарушения здоровья, патологические состояния в организме животных, в основном, регистрируют клиническими симптомами (признаками) и их комплексами - синдромами, с использованием чаще всего данных патологоанатомического вскрытия, реже - с учетом лабораторных микробиологических, вирусологических, серологических и еще реже - биохимических исследований.

Итоги такого подхода к определению болезни, комплексная синдроматика проявлений патологий ведут к односторонней оценке этого комплекса узкими специалистами-учеными, дезориентируют практических работников в постановке объективного патогенетического (с учетом истинной этиологии и патогенеза) диагноза и сопровождается огромными затратами средств на лечение, на разработку новых, более эффективных средств, методов, препаратов для борьбы с заболеваниями животных, и, главное, даже при излечении клинически больных животных, особенно молодняка, как свидетельствуют наука и производственный опыт, не восстанавливают полностью нарушенных структур и функций органов и систем и их генетический потенциал высокой продуктивности и биологической полноценности продуктов животноводства, даже при постановке их в идеальные условия кормления и содержания.

Необходимо с учетом современного состояния биологических наук, основательно и детально остановиться на определении понятия болезни и только после этого можно представить объективные и высокоэффективные мероприятия по лечению и, тем более, профилактике заболеваний животных.

Прежде всего, еще раз отметим, что в современных условиях хозяйств наибольшее распространение, большой экономический ущерб наносят внутренние незаразные болезни. Они, по статистике, составляют более 98% от всех заболеваний животных. Инфекционные, паразитарные болезни, токсикозы, хирургическая патология, несмотря на возможную вероятность при широких и обязательных затратных плановых противоэпизоотических мероприятиях, проявляются в небольших объемах, хотя, как будет представлено ниже, правильное объективное представление понятия здоровья и болезни имеет непосредственное отношение и к этим категориям заболеваний.

Индивидуальные, групповые конкретные массовые болезни - это отдельные нозологические формы. Нозология - наука о болезнях, синтез наших знаний о болезни. Нозологическая единица до сих пор определялась клинико-морфологическими показателями состояния организма и анализом патологоанатомического вскрытия.

Под болезнью понимали и понимают нарушение жизнедеятельности организма под влиянием той или иной причины. Однако, особенно, в последние годы, все больше внимания уделяется в биологической науке, в медицине, глубокому фундаментальному представлению развития патологических процессов, лежащих в основе всех болезней.

По мере развития биологических наук все большую роль стали играть науки функциональные и, в первую очередь, физиология, биохимия, изучающие структуру и функции веществ, из которых состоит живой организм. По мере изучения деятельности отдельных органов во главу проблем, связанных с жизненными процессами, стал выдвигаться метаболизм: биохимические процессы, протекающие в организме. Развивающиеся при этом направления наук, объясняющие патологические проявления в организме биохимическими нарушениями в обмене веществ, привели к кардинальным изменениям в развитии определения, понятия болезни. На этой основе начало формироваться и уже сформировалось новое представление о сущности и причинах болезней: сущностью болезней являются не анатомические изменения в органах и системах, а функциональные.

Причинами изменений функциональных отправлений организма могут быть различные факторы вне и внутри организма. Механизм действия этих факторов может быть различным, но конечным результатом этих воздействий всегда являются расстройства в обмене веществ.

Поскольку сущность болезни состоит в функциональных расстройствах органов и систем, в основе которых всегда лежат биохимические изменения, сущность всех заболеваний лежит в нарушениях процессов обмена веществ в организме.

Существующая до настоящего времени систематика, основанная на клинико-морфологических изменениях в организме, оказалась непригодной и даже тормозящей дальнейший прогресс в изучении болезней и разработке эффективных мер борьбы с ними. Патобиохимические изменения являются истинными причинами заболеваний. Они часто выходят за анатомические границы клеток пораженных органов. Самым важным является то, что патобиохимические изменения в клетках можно изменить и путем соответствующего своевременного вмешательства восстановить нормальные оптимальные соотношения биологически активных компонентов обмена, что обеспечит успешное лечение, раннюю профилактику и предупреждение развития болезни.

Перед анатомическими изменениями в органах практические ветеринарные специалисты беспомощны, что существенно снижает эффект лечения клинически больных животных, поэтому, перестройка существующих представлений о болезни с клиникоанатомических на патобиохимические способствует лучшему, объективному познанию организма, как в норме, так и в различных патологических состояниях.

Патобиохимические основы болезней - это нарушение процессов превращения веществ на уровне молекул. В основе всех патологических состояний лежат нарушения отдельных звеньев биохимических реакций, составляющих в своей совокупности комплекс химических систем организма. Нарушения нормального хода превращений веществ на небольшом участке сложной разветвленной цепи обмена даже в одном органе влекут за собой нарушения ряда других функций организма в целом.

Разрыв определенных звеньев сложной цепи превращений веществ вызывает нарушения процессов жизнедеятельности организма, а в случае поражения узловых пунктов обмена - гибель клеток и разрушение морфологических структур.

Все процессы обмена веществ протекают в клетках всех органов и систем на их субклеточных структурах. Патология клетки - это изменение ее специализированных структур и выполняемых ими функций, т. е. патология ультраструктур клетки.

В связи с этим новым, более совершенным понятием болезни, полностью соответствующим представленному выше понятию продуктивного здоровья животных, необходимо четко и последовательно изложить патобиохимические основы патологий - болезней, поражающих в основной массе животных в настоящих условиях ведения отраслей животноводства.

Проблема патобиохимической патологии при указанных выше массовых незаразных болезнях заключается в том, что в последние годы по отдельным нозологическим формам этой группы болезней или по их группам проведены конференции, симпозиумы, опубликованы их труды и специальные по отдельным патологиям пособия. В них, как правило, изложены клинико-морфологические, а иногда и микробиологические подходы к диагностике, патогенезу и даже лабораторные исследования патматериала, крови от павших и заболевших животных ери узкоспециализированном специфическом анализе трактуются с позиций следствия - поражения органов и систем микробами, вирусами, риккетсиями и другими экологическими факторами внешней среды совершенно без учета биохимических изменений в клетках органов и систем.

Более того, выделяемые при этом патологические изменения в обмене веществ также, по представлению ряда исследователей, являются следствием воздействия на организм биологических, химических, физических факторов внешней среды (экология). В принципе, нарушения различных звеньев обмена веществ, при этом действительно могут быть, они также могут приводить к нарушениям функций морфологических структур в организме, характеризующих заболевания, внешне клинически очень схожие по своим проявлениям с болезнями, вызываемыми непосредственно патологическими изменениями в обмене веществ.

Чтобы разобраться в этой сложной проблеме необходимо более детально остановиться на взаимосвязи, взаимозависимости биохимических изменений в процессах обмена веществ в клетках, реально определяющих состояние здоровья животных и переход его в патологию при различных нозологических формах болезней.

В настоящее время установлено, что состояние обмена веществ в организме продуктивных животных изменяется до начала проявления клинических (нозологических) заболеваний. Донозологическая диагностика выявления ранних предклинических патологических изменений в обмене веществ, в функции и структуре клеток органов и систем - очень важный этап в борьбе с заболеваниями, ибо только донозологический диагноз позволит выявить патобиохимические изменения изменения и назначить патогенетическую профилактическую терапию, не допускающую структурно-функциональных изменений в клетках органов и проявление клинических форм заболеваний.

Донозологтический переход от здоровья к болезни, как установлено, проходит ряд стадий,на которых организм как бы приспосабливается (адаптируются) к новым, условиям существования путем изменения интенсивности отдельных звеньев и видов обмена, интенсивности функциональных и регуляторных механизмов.

Прежде чем сформируется патологический процесс, нормальные адаптационные изменения реакций обмена заменяются механизмами компенсации, которые уже являются маркерами предпатологии, затем наступает стадия обратимых изменений в обмене, и только после этого возникают повреждения структур, в начале на субклеточном, а затем в процессе развития биохимической патологии на морфофункциональном уровне.

Эти донозологические изменения в обмене веществ выявляются приведенными выше биохимическими методами исследований крови.

Констатация, выявление ранних донозологический изменений в обмене веществ, в ультраструктуре клеток, тканей - это существенная, важная часть исследований в оценке состояния здоровья животных на грани перехода его в патологию - болезнь. Практически это своевременное выявление первопричины расстройств обмена, ибо без познания этиологии, без устранения факторов, отрицательно влияющих на процессы обмена в клетках нельзя устранить патогенез, остановить механизм дальнейшего развития патологических процессов и не допустить клинического проявления болезней.

Биохимические процессы протекают при непосредственном участии строго специфических для каждой биохимической реакции ферментов и гормонов. Все процессы обмена взаимосвязаны. Изменения их интенсивности и направленности в звеньях одного обмена отражаются на всех других видах обмена. Но эволюционно в животном мире при сложной и тесной взаимосвязи всех видов обмена существует общебиологическая закономерность: обеспечение основных жизненных функций выполняют нуклеиновый и белковый обмены. Углеводный и липидный обмены обеспечивают энергетические и пластические реакции. Витамины, макро- и микроэлементы участвуют в создании фона - кислотно-щелочного баланса среды

и образуют огромный перечень биологически активных веществ - ферментов или активаторов ферментов - коферментов.

Особое значение в обмене веществ, молекулярных взаимоотношениях всех видов обмена веществ играют минеральные вещества: макро- и микроэлементы: Натрий и калий, магний, фосфор, хлор, сера, железо, медь, цинк, марганец, молибден, кобальт, селен, йод и другие.

Оптимальное сочетание, обеспечение потребностей обменных процессов во всех биоэлементах, обеспечивает интенсивное протекание биохимических реакций и определяют высокую продуктивность, воспроизводительную способность и крепкое продуктивное здоровье животных.

К изучению причин и механизма развития (патогенеза) расстройств функциональных отправлений органов и систем, которые ведут к заболеваниям, сокращению сроков использования маточного поголовья коров, свиней, овец, птиц, снижению их продуктивности привлечено внимание многих ученых и целых коллективов научных сотрудников как у нас в стране, так и за рубежом.

В результате многочисленных и разносторонних исследований было тщательно изучено клиническое проявление нарушений обменных процессов в организме животных, высказано много разнообразных точек зрения на этиологию и патогенез расстройств обменных реакций и разнообразие их клинических проявлений.

Усилиями многих ученых на сегодня накоплен очень большой и разносторонний научный и производственный материал, позволяющий сделать объективное обобщение и представить единое суждение об основных причинах, механизме развития расстройств здоровья и возникновения патологий в организме продуктивных животных.

С учетом данных современных наук о кормлении, физиологии, биохимии и биологии есть необходимость и возможность объединить разнообразные точки зрения и дать единую и эффективную систему мероприятий, гарантирующую сохранение здоровья высокопродуктивных животных, продление сроков их жизни и максимальное проявление их генетического потенциала к биосинтезу биологически полноценных продуктов животноводства.

Клиническая картина заболевания, биохимические и морфологические изменения со всей очевидностью свидетельствуют о глубоких молекулярных расстройствах обменных процессов, сопровождающихся нарушениями строения органов и систем и их функциональных отправлений, что, в конечном счете, ведет к срыву продуктивности, снижению воспроизводительной способности к преждевременному выходу из строя продуктивных животных.

Следует отметить, что аналогичные изменения в организме выявляют при нарушениях в обмене веществ у свиней, овец, птиц.

Что же является причиной столь глубоких, серьезных и губительных для организма животных патологических изменений продуктивного здоровья, и каков механизм их развития?

Выявление изменений клинического состояния, даже своевременная ранняя (донозологическая) диагностика молекулярной патологии в обмене веществ продуктивных животных - это только одна важная, но далеко не главная сторона в решении проблемы их здоровья. Это только констатация факта наличия заболевания. Намного важнее своевременно выявит настоящие объективные причины, вызывающие эти изменения и на их основе определить путь и последовательность развития патологического процесса, так как только знание истинной этиологии и патогенеза позволяют организовать целенаправленные эффективные этиопатогенетические мероприятия по предупреждению патологии и лечению заболевших животных.

Обобщая итоговые работы разных исследователей, можно сделать общее для всех заключение, что основной причиной нарушений обмена веществ и функциональных расстройств внутренних органов продуктивных животных являются погрешности в составлении рационов, несбалансированное неполноценное одностороннее кормление при форсированном раздое у коров, при интенсивном откорме и при выращивании молодняка у других животных.

Исследования ученых и передовой опыт свидетельствует о том, что при полноценном кормлении по мере роста продуктивности животных повышается оплата корма, снижается себестоимость молока, мяса, яиц и затраты труда и средств на единицу продукции. Например, с повышением удоя втрое расход кормов увеличивается только вдвое, т. е. на тех же кормах можно получать на одну третью часть продукции больше. Так, при удое 2500 кг, 4000 кг и 6000 кг за лактацию на 1 кг молока расходуется соответственно 1,2; 0,95 и 0,80 корм.ед.

В нашей стране есть животноводческие комплексы и специализированные хозяйства, в которых технологией предусмотрено наиболее оптимальное сочетание племенных качеств животных и условий кормления, содержания, ухода и использования, которые обеспечивают высокую продуктивность животных: молочных коров, молодняка крупного рогатого скота, свиней на откорме, птиц. Широко внедряя рекомендации науки и передовой опыт, эти хозяйства получают 4-5 тыс. кг молока от каждой коровы, 1000-1200 г привеса в сутки при откорме молодняка крупного рогатого скота, 600-700 г при откорме свиней, по 250-270 и больше яиц на несушку в год. Это результат создания надлежащих условий, обеспечивающих проявление потенциала высокой продуктивности.

Высокая продуктивность связана с интенсивным обменом веществ. Для поддержания высокой активности обменных процессов необходимо постоянное поступление в организм в строго определенных количествах и в оптимальном соотношении всех элементов питания, участвующих в обмене веществ. При недостатке или избытке даже одного из них наступает дисбаланс в обмене веществ. В практических условиях чаще всего отмечают комплексную недостаточность ряда элементов питания - протеина, энергии, минеральных веществ, витаминов, что намного осложняет развитие и распознавание патологических изменений в организме.

Коллективами ученых различных НИУ и ВУЗов проведены обширные исследования по изучению роли полноценности питания в сохранении здоровья животных. О полноценности рационов, к сожалению, чаще всего судят по уровню и соотношению в нем основных питательных веществ -энергии, белков, углеводов, а также некоторых витаминов и минеральных веществ - витамина А (каротин), кальций, фосфор, да и то иногда, по табличным данным, а не по фактическому содержанию в кормах на основе лабораторных исследований. Поэтому при определении полноценности питания высокопродуктивных коров в первую очередь у нас в стране и за рубежом обратили внимание на содержание в суточном рационе достаточного количества полноценного белка и углеводов.

За последние годы накоплен большой материал по использованию малоконцентратного типа кормления коров, были испытаны различные варианты - сочный, сенной, силосный, сенажный и др. рационов с содержанием концентрированных кормов не более 300-350 г на 1 кг молока.

Использование малоконцентратного типа рационов позволяло получать до 4000 кг молока за лактацию, но при этом в хозяйствах резко сократилось поголовье коров с высоким уровнем удоев - 5000-6000 кг и более, существенно снизилась возможность выявления потенциальных генетических возможностей коров в отношении молочной продуктивности.

У всех животных в крови выявлен заниженный уровень комплекса микроэлементов. Хозяйства вынуждены ежегодно выбраковывать 10-15 % лучших коров. Причинами выбраковки являются, главным образом, расстройства воспроизводительной функции: многократные осеменения, удлиненные сервис-периоды, заболевания вымени, сопровождающиеся снижением или срывом продуктивности на 5-7 лактации. От коров родятся телята с пониженной резистентностью, которые заболевают в первые дни после рождения. На фермах хозяйств остается лишь около 10% коров старше 10-летнего возраста с удоем выше 4 тыс. кг за лактацию, в то время, как только после 5-6 отела корова начинает оправдывать те средства, которые были израсходованы хозяйством на ее выращивание и воспитание. Такого рода положение создает экономические трудности в хозяйствах, нарушает плановую племенную работу, не способствует решению задач повышения продуктивности, производства молочных продуктов в стране, снижению себестоимости молока, использования рекордисток в разведении скота.

Принимая во внимание сложившуюся обстановку, мы провели обширные исследования по изучению состояния обмена веществ у молочных коров, со всей остротой поставили вопрос о взаимосвязи молекулярных нарушений всех видов обмена веществ с дефицитом комплекса микроэлементов в их организме.

Наукой давно со всей очевидностью доказано, что микроэлементы, несмотря на крайне низкое содержание их в организме, исчисляемое миллионными долями грамма на 100 г ткани или крови, не являются случайными примесями, но обладают огромной биологической активностью, обусловленную тем, что .металлокомпоненты входят в состав многих гормонов и ферментов, обеспечивая их физиологическую и биологическую активность.

Такие элементы, как медь, цинк, марганец, кобальт и йод, являются наиболее необходимыми для жизнедеятельности организмов, обладают наиболее ярко выраженным биологическим действием, и чаще всего приходится регистрировать недостаток в рационе, а, следовательно, и в организме именно этих элементов.

Дефицит микроэлементов в рационе и снижение их содержания в организме влечет за собой расстройство обмена веществ, нарушение функциональных отправлений органов и систем, что внешне проявляется снижением усвоения питательных веществ кормов, замедлением роста и развития, падением молочной продуктивности, расстройством функции воспроизводительной систем, рождением слабого нежизнеспособного молодняка.

Если проанализировать те изменения, которые происходят в обмене веществ и в клиническом состоянии молочных коров при заболевании, о котором мы говорили выше, то без особого труда можно отметить поразительное сходство их с проявлением дефицита микроэлементов в организме. По существу основные признаки проявления этих, казалось бы, двух различных расстройств, аналогичны. Уже одно это сравнение должно наводить на мысль о важной роли микроэлементов в возникновении и развитии заболевания продуктивных коров. Однако выше мы указывали, что наряду с расстройством основных видов обмена веществ - белков, жиров, углеводов - нами было выявлено резкое снижение содержания микроэлементов: меди, цинка, марганца, кобальта в организме молочных коров, особенно к концу стойлового периода. Эти исследования дают полное основание высказать мнение о том, что совпадение признаков проявления расстройства обмена веществ, патогистологической структуры и функциональных оправлений органов и систем, а также клиническая картина заболевания молочных коров, по нашему мнению, являются следствием хронического дефицита комплекса микроэлементов - кобальта, йода, цинка, меди, марганца в их организме, т. е. в организме молочных коров развивается хронический комплексный гипомикроэлементоз.

Прежде всего, нужно выяснить, каким путем возникает дефицит микроэлементов, каковы причины снижения их содержания в крови, а, следовательно, в органах и тканях организма?

Выше представлено участие микроэлементов в процессах обмена веществ, в жизнедеятельности организма животных. Поступившие в организм микроэлементы используются и расходуются в процессах обмена веществ на рост волос и эпидермиса, задерживаются в органах и тканях при росте и развитии организма, выявляются с молоком, мочой и другими экскрементами.

Для нормального течения всех этих процессов животный организм должен ежедневно получать микроэлементы, как и другие питательные вещества, и чем выше продуктивность, чем интенсивнее прирост массы тела, чем напряженнее мышечная нагрузка, в целом: чем интенсивнее процессы обмена веществ, тем больше потребность организма в микроэлементах.

Микроэлементы, также как и другие питательные вещества, поступают в организм животных с кормами и, частично, с водой.

Корма и вода - единственные источники микроэлементов для животных. Поэтому, чтобы знать уровень их поступления и степень удовлетворения потребности организма в микроэлементах, надо знать содержание их в кормах, входящих в состав рациона кормления.

В нашей стране проведена и проводится до сих пор большая работа по определению содержания важнейших микроэлементов - «металлов жизни» в почве, воде, в различных кормовых средствах растительного и животного происхождения. В результате обширных исследований установлено, что содержание микроэлементов в кормовых растениях и других продуктах растениеводства зависит от концентрации растворимых соединений этих элементов в почвах, на которых они произрастали (экология).

Недостаток или избыток микроэлементов в почвах оказывает непосредственное влияние на содержание и соотношение их в растениях, потребляемых животными, а, следовательно, и на обеспеченность их организма ими. Путь поступления микроэлементов в организм из почвообразующих пород через почвы, воды, растения составляет биогеохимическую пищевую цепь.

При этом выяснено, что почвы (верхние слои земной коры) неоднородны по своему составу. Выделены области Ии целые регионы и зоны с пониженным или с повышенным содержанием определенных химических элементов. Такие зоны называют биогеохимическими зонами - провинциями.

В зависимости от содержания химических элементов в окружающей среде учеными выделено более двух десятков зон с характерным для них содержанием микроэлементов. Эти зональные регионы биосферы делятся на субрегионы, или зональные биогеохимические провинции, в которых по концентрации и соотношению отдельных элементов складываются специфические более узкие признаки зон.

В. В. Ковальский (1969) составил карту, на которой по итогам обширных многолетних исследований на территории СССР представлены различные по содержанию химических элементов в почве зоны и провинции, выделены специальные биогеохимические провинции с резким избытком или недостатком отдельных химических элементов в почвах и сухом веществе кормов, в пределах которых животный организм как бы адаптируется изменением интенсивности обменных реакций и не проявляет видимых клинических отклонений в состоянии здоровья, хотя исследованиями крови у них выявляют скрытые латентные (донозологические) молекулярные изменения в состоянии всех видов обмена веществ.

На основании этих данных наиболее обширная, простирающаяся широкой полосой с запада от Балтийского моря на восток до Тихого океана южнолесная Нечерноземная зона характеризуется недостаточным содержанием в почвах кальция, фосфора, калия, кобальта, меди, йода, молибдена, бора, цинка.

Черноземная зона считалась наиболее благополучной по содержанию и соотношению микроэлементов в почвах и растениях, и эта зона была принята за относительный эталон, хотя в поймах рек, на серых лесных почвах этой зоны отмечали эндемический зоб у людей.

Действительно, во многих степных районах Центрально-Черноземной зоны, за счет ежегодно отмирающей растительности в течение более 30 тысяч лет, образовался большой, местами до 1 метра и более, слой гумуса - чернозема по своему составу, практически полностью удовлетворяющий потребности произраставших растений (кубический дециметр этого чернозема представлен в Музее естественных наук в Париже как эталон почвы мира).

Однако, особенно за последнее столетие, в результате многолетнего интенсивного использования черноземов в сельскохозяйственном производстве, особенно при обширных посевах кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы и даже при посевах зерновых бобовых культур, из верхних слоев почвы (до 30-40 см) извлечено огромное количество макро- и микроэлементов, и исследованиями нашего института в кормовыз культурах, используемых в кормлении животных, выявлен дефицит меди, цинка, марганца, кобальта и йода.

Кроме этого, необходимо отметить, что пониженное содержание микроэлементов в почвах кормовых растениеводческих зон нельзя считать единственной причиной снижения их уровня в организме, так как значительная часть концентрированных зерновых кормов поступает в хозяйства с комбикормовых заводов, которые используют сырье из разных зон страны.

Более того, как показатели исследования, в пределах одних и тех же зон содержание микроэлементов в кормовых растениях и зерне может быть весьма различно в зависимости от ряда факторов. На минеральный состав растений влияют: климат, в частности, количество осадков, фазы вегетации растений. Отмечена видовая избирательность растений, накапливать микроэлементы. Например, на одних и тех же почвах бобовые растения и разнотравье содержат больше меди, йода, марганца, чем злаковые. Особенно большое влияние на содержание микроэлементов в кормах оказывает внесение в почву минеральных, и особенно органических удобрений.

Содержание микроэлементов в кормах зависит от многих факторов, вследствие чего их уровень в одних и тех же кормах значительно колеблется. В связи с этим, естественно, невозможно даже приблизительно (и тем более точно) определить потребление микроэлементов и удовлетворение потребности в них животными за счет кормов рациона, пользуясь данными, приводимыми в различных таблицах, справочниках, пособиях по кормлению и даже данными, полученными в данном хозяйстве в прошлые годы.

Для точной и достоверной характеристики рационов, особенно в научных экспериментах, необходимо знать фактическое содержание микроэлементов в кормах всего рациона, для чего нужно обязательно исследовать все корма, составляющие рацион животных в хозяйствах. Целесообразно исследовать также содержание микро- и макроэлементов в воде, потребляемой животными, так как в ряде случаев вода, даже артезианских скважин, содержит избыток солей кальция, магния, фтора, тяжёлых металлов, что небезвредно для животных.

В условиях производства можно и нужно использовать образцы крови. Несмотря на непрерывное поступление в кровь и выделение из неё различных веществ, химический состав крови у здоровых животных быстро выравнивается и остаётся довольно постоянным. Но при различных заболеваниях, при нарушении функции печени, почек, сердца наблюдаются сдвиги в химическом составе крови. Поэтому биохимический анализ крови используют для постановки диагноза, анализа патогенеза, эффективности методов лечения. Эти основные положения относятся и к микроэлементам крови.

При достаточном уровне микроэлементов в кормах рациона и в организме их содержание в крови у животных разных видов довольно стабильно и колеблется в определённых физиологических пределах (см. табл.1).

Не отмечается, как правило, резких изменений в составе крови и при незначительных изменениях в составе рациона или условиях содержания животных, хотя в печени в это время содержание микроэлементов может снизиться в 2-3 раза и более. Только при длительном или резком дефиците, когда исчерпаны все резервы микроэлементов из костной ткани, когда их уровень в печени стал ниже критических величин (менее 3 мг/кг меди, 6 мг/мг марганца, 0,06 мг/кобальта), только тогда падает их содержание в крови. Снижение содержания микроэлементов в крови даже на 10% ниже оптимальных величин является явным свидетельством дефицита микроэлементов в организме.

Поэтому, кроме определения полноценности по микроэлементам рациона, потребляемых животными, необходимо систематически контролировать фактическую обеспеченность организма этими биологически активными веществами и определять содержание микроэлементов в молоке, печени и крови животных. При снижении содержания микроэлементов в этих органах и тканях, и выявлении в хозяйствах повышенной заболеваемости животных незаразными болезнями, снижении продуктивности и воспроизводительной способности, необходимо в первую очередь нормализовать микроэлементное питание животных.

Ряд факторов обуславливает снижение содержания микроэлементов в организме молочных коров, из которых основными являются недостаточное поступление в организм с кормами в абсолютных величинах и на единицу питательности рациона - на одну кормовую единицу и на 100 г переваримого протеина, увеличенная потребность и расход их при повышении продуктивности за счёт интенсификации процессов обмена веществ, неудовлетворительное использование микроэлементов из кормов в результате нарушений функций желудочно-кишечного тракта при их дефиците в рационе.

Причиной снижения уровня микроэлементов в организме других видов животных аналогичны. Особенно резко и наиболее часто дефицит микроэлементов проявляется при одностороннем неполноценном по микроэлементам свиней, кур.

В настоящее время во всех зонах и республиках нашей страны, включая и Центрально-Чернозёмную зону, одной из основных причин снижения эффективности животноводства является хронический комплексный гипомикроэлементоз, т.е. недостаточность комплекса микроэлементов в рационе, а, следовательно, и в организм животных.

Однако этой проблеме до сих пор всё ещё уделяется мало внимания. Считают даже, что животные могут адаптироваться, приспосабливаться к дефициту микроэлементов, не принимая серьёзных мер по устранению дефицита микроэлементов. Действительно, имеются данные, свидетельствующие о том, что в отдельных биогеохимических провинциях с резко выраженным дефицитом микроэлементов, например в Горьковской области (дефицит кобальта у овец), симптомы болезни появляются при прочих равных условиях примерно у 80% животных. Около 20% животных в процессе переболеваний гибнет, а остальные выживают, адаптируются и, поэтому, по мнению отдельных исследователей, переболевшие и не заболевшие животные могут служить основой для создания своей, адаптированной к дефициту микроэлементов породной группой животных.

Однако это глубокое заблуждение, так как во всех случаях, даже тогда, когда дефицит микроэлементов в организме не проявляется клинически, как это было показано на примере молочных коров в донозологической, латентной стадии болезни, наступают глубочайшие молекулярные изменения в обмене веществ, которые можно считать как реакции вынужденной адаптации. В результате этой адаптации, проявляющейся нарушением всех видов обмена веществ, животные выживают, но при этом снижается использование организмом питательных веществ корма, а, следовательно, понижается продуктивность, воспроизводительная способность, падает резистентность организма, особенно у новорождённого молодняка. Он переболевает в первые дни после рождения желудочно-кишечными и респираторными болезнями, в результате которых в организме на всю жизнь остаются необратимые морфологические и функциональные изменения во всех органах и системах, отрицательно влияющие на мясную, молочную и другие виды продуктивности в будущем. Телёнок, переболевший в 3-5 дневном возрасте диспепсией, став коровой, недодаст от 500 до 1500 литров молока за лактацию, какие бы идеальные условия кормления и содержания ей не создавали, так как в результате «адаптации» к дефициту микроэлементов нарушается обмен и синтез нуклеиновых кислот, и падает генетически запрограммированный определённый породными особенностями потенциал высокой продуктивности, как у взрослых животных, так и у полученного от них молодняка.

Поэтому руководители хозяйств, специалисты, работники животноводства не должны ориентироваться на адаптацию животных к дефициту

микроэлементов, а по результатам определения обеспеченности организма микроэлементами полностью удовлетворять потребности животных в этих биологически важных элементах питания и этим предупреждать появление всех, даже скрытых предклинических стадий нарушений обмена веществ, которые возникают в организме при дефиците меди, цинка, марганца, кобальта, йода и других микроэлементов.

Пути обеспечения животных микроэлементами. Постепенное обеднение почв микроэлементами происходит в процессе постоянной эрозии почвы, вымывания минеральных солей, в том числе и микроэлементов, поверхностными и дождевыми водами и интенсивного ведения земледелия. При чём, в последнем случае процесс выноса элементов из почв совершается во много раз быстрее, так как потребляемые в больших количествах человеком с продуктами растениеводства и животноводства химические элементы в почву не возвращаются. Биологическая пищевая цепь микроэлементов и их биогенный цикл прерываются, и животные и человек лишаются тех жизненно необходимых биологически активных соединений, которые эволюционном обеспечивали их существование на планете.

Поэтому проблема обеспечения животных микроэлементами - это проблема всего человечества, это проблема всего живого на Земле! Нельзя допускать естественного влияния недостаточности микроэлементов со всеми неблагоприятными моментами, влияющими на растительный и животный мир вообще, а также на урожайность растений и продуктивность животных, в культурном современном сельском хозяйстве и на состояние здоровья человека в частности.

Обеспечение потребности животных в микроэлементах - это очень сложная, но весьма важная задача. Важность этой задачи определяется большим ущербом, который наносит хозяйствам, животноводству клинические и латентные формы гипомикроэлементозов. Точно подсчитать этот ущерб пока невозможно. И, конечно, невозможно определить ущерб, который приносит человеку постоянное потребление неполноценных по микроэлементам продуктов растениеводства и животноводства. Существует несколько путей повышения содержания микроэлементов в кормах рациона, а, следовательно, и в организме животных.

Повышение содержания микроэлементов в почвах. Содержание микроэлементов в растениях, поглощение их растениями из почв определяется интенсивностью процессов обмена веществ в растениях, видом растений, фазой вегетации и зависит от многих факторов внешней среды, которые подразделяются на метеорологические и почвенные. К метеорологическим факторам относят: свет, тепло и осадки - они воздействуют на надземную часть растений и на процессы, происходящие в почве. К почвенным факторам относятся: химические, физико-химические и биохимические свойства почвы, концентрация и взаимодействие элементов питания растений в ней.

Микроэлементы в растениях, как и в животном организме, тесно связаны с обменом веществ. Уровень микроэлементов в растениях определяет интенсивность обменных процессов в них, их развитие, рост, накопление белков, углеводов и других веществ, которые используются в питании человека, в кормлении животных. На недостаточность элементов питания в почвах растения также реагируют снижением интенсивности роста, развития, снижением накопления зелёной массы, урожайности, и поэтому вопросам питания растений агрохимики уделяют большое внимание.

Изучение микроэлементного питания растений начато более 150 лет назад. В последнее время резко возросла интенсивность исследований этого вопроса, однако из-за многокомпонентного минерального питания и сложности взаимоотношений между этими компонентами многие вопросы и закономерности этой проблемы ещё мало изучены.

Проведённые исследования позволили установить, что при постоянном выносе большого количества минеральных элементов из почв с урожаем продовольственных, технических, фуражных и кормовых культур, внесение одних только неорганических: азотно-фосфорно-калийных удобрений не обеспечивает необходимой интенсивности обменных процессов в растениях, в связи с чем возрастает склонность зерновых культур к полигамии, падает урожайность, т.е., как и у животных, без необходимого уровня всех необходимых элементов питания блокируется генетический потенциал сорта культуры.

В связи с этим ведутся интенсивные исследования по оптимизации минерального питания растений, изучаются закономерности взаимодействия элементов питания.

В литературе приведены результаты многочисленных исследований и научно-хозяйственных опытов по высокой эффективности применения солей отдельных микроэлементов и их комплексов в качестве микроудобрений, определены зональные размещения микроудобрений и их состав. Разрабатываются новые виды микроудобрений специально для обогащения растений микроэлементами.

В стране организована и активно действует сеть агрохимических лабораторий, по данным анализа почв в хозяйствах составляют почвенные карты, определяют нормы внесения удобрений, в том числе и микроудобрений. По содержанию микроэлементов почвы разделяют на ряд категорий (табл. 2).

Таблица 2

Характеристика почв по содержанию микроэлементов

3

С учётом этих данных необходимо регулировать микроэлементный состав почв и вносить в них недостающие элементы.

Следует особенно подчеркнуть, что обогащение кормовых и пищевых растение внесением удобрений, содержащих микроэлементы - это основная линия обеспечения потребности животных и человека микроэлементами. Внесение в почву микроудобрений решает сразу две важные задачи: поставляет животным и человеку необходимые микроэлементы в нужных количествах и в наиболее усвояемой органически связанной в биокомплексе форме, предупреждает проявление их дефицита и даёт возможность резко повысить урожайность культур всех видов растений.

Нормализация уровня микроэлементов в организме, достигаемая тем или иным путём, устраняет нарушения в обмене и функциональных отправлениях органов. При этом условии максимально проявляется генетический потенциал организма животного к биосинтезу биологически полноценной продукции с минимальными затратами питательных веществ на единицу продукции с сохранением основных показателей клинического состояния и биохимического статуса, что обеспечивает их более длительное использование и существенно повышает экономическую интенсивность животноводства.

TRACE ELEMENTES ON AGRICULTURAL LAND - THE MAJOR ECOLOGICAL FACTOR OF MAINTENANCE OF HIGH EFFICIENCY OF FIELDS AND HEALTH OF ANIMALS AND HUMAN

Samokhin V.T.

Russian Research Institute of Breeding The general representations about trace elementes on agricultural land as about the major ecological factor of maintenance of high efficiency of fields and health of animals and human are yielded.

Статистика

Вверх

© Ветеринария 2020