ДЕРЖАВНА АГРОЕКОЛОГІЧНА АКАДЕМІЯ УКРАЇНИ

ТРОФІМОВА ГАННА ВАСИЛІВНА

УДК 636.32/.38.084:546.36

ОСОБЛИВОСТІ НАКОПИЧЕННЯ РАДІОЦЕЗІЮ В ОРГАНІЗМІ ОВЕЦЬ ПРИ ЙОГО ХРОНІЧНОМУ НАДХОДЖЕННІ В РІЗНИХ УМОВАХ УТРИМАННЯ ТА ГОДІВЛІ

03.00.16. Екологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

ЖИТОМИР - 2000

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Державній агроекологічній академії України, Міністерство аграрної політики України

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук,

професор, член-кореспондент УААН

СЛАВОВ Володимир Петрович,

Державна агроекологічна академія України,

завідувач кафедри годівлі сільськогосподар-

ських тварин

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор

Пелехатий Микола Сергійович,

Інститут сільського господарства Полісся

УААН, завідувач відділа розведення і

генетики великої рогатої худоби;

доктор сільськогосподарських наук, член-

кореспондент УААН

Кулик Михайло Федорович,

Інститут кормів УААН, заступник директора з

наукової роботи

Провідна установа: Національний аграрний університет, м.Київ.

Захист відбудеться 15 вересня 2000 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К.14.083.01 Державної агроекологічної академії України за адресою: 262001 Україна, м. Житомир, Старий бульвар 7, корпус №1, аудиторія 72.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Державної агроекологічної академії України.

Автореферат розісланий 12 серпня 2000 року.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради, кандидат біологічних наук Побірський М.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У перші післяаварійні роки почався масовий забій тварин, особливо овець, тому що спостерігалось значне поверхневе забруднення вовни. Вовна вироблена в зоні радіаційного забруднення, а це в основному господарства північних районів України, була визнана непридатною для використання в промисловості. Її здебільшого захоронювали. Господарства, в яких ще існує галузь вівчарства, роками не можуть реалізувати сировину. Саме за таких обставин було прийнято рішення про ліквідацію поголівя овець. Економічні труднощі та наслідки Чорнобильської катастрофи призвели до суттєвих структурних змін в тваринництві Полісся України: в громадському секторі практично ліквідована галузь вівчарства. Однак, спостерігається різке збільшення поголівя овець і кіз у приватному секторі, де здебільшого використовують небезпечні в радіаційному відношенні лісові і неполіпшені лугові пасовища, заготовляється сіно в умовах напівприродних екосистем і лісових масивів.

Важливі наукові розробки з питань ведення вівчарства на територіях, забруднених радіонуклідами, метаболізму радіоцезію в організмі овець здійснені відомими вченими Асташевою Н.П., Пристером Б.С., Лазарєвим М.М., Романовим Л.М.

Не дивлячись на очевидне значення проблеми, повязаної з міграцією та обміном радіоцезію в організмі овець при тривалому його надходженні з кормами, досліджень в такому напрямку дуже мало.

Недостатньо досліджено вплив умов утримання і годівлі на накопичення радіоцезію і розподілу його в органах і тканинах та виведення його із організму тварин. Все це послужило передумовою вибору теми дисертаційної роботи.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана згідно плану науково-дослідних робіт Державної агроекологічної академії України і є складовою частиною комплексної теми: ”Розробити і впровадити рекомендації і методи по веденню сільськогосподарського виробництва на радіоактивно забруднених територіях”, що входила в державну науково-технічну програму “Сільгоспрадіологія” (1994-1999 рр., № держреєстрації 019600118644).

Мета та завдання досліджень. Вивчити особливості кількісного метаболізму радіоцезію та накопичення його в органах та тканинах овець в залежності від умов годівлі та утримання в зоні радіаційного забруднення Полісся України. Для досягнення основної мети були визначені наступні завдання:

n

n

n

n

n

Наукова новизна. Стосовно умов забруднених районів Півночі України вперше виявлені особливості накопичення і розподілу структурного радіоцезію в організмі овець при різних рівнях забруднення раціону. Отримані експериментальні матеріали щодо переходу радіоцезію в органи та тканини тіла овець в умовах його хронічного перорального надходження. Встановлено ієрархічний ряд накопичення 137Cs в органах і тканинах овець та коефіцієнт концентрації в залежності від активності раціону. Вперше визначена кількісна динаміка вивільнення радіоцезію в рубці, розщеплення сухої речовини і показники питомої активності за цезієм-137 рубцевої рідини. Встановлені регресійні залежності між інтенсивністю вивільнення радіоцезію в рубці овець та швидкістю розщеплення сухої речовини корму і виведенні його з екскрементами в залежності від сумарної активності раціону.

Практична цінність. Результати досліджень науково обгрунтовують можливість відновлення галузі вівчарства на частині забруднених територій Півночі України. Одержані дані можуть бути використані при удосконаленні технологій ведення вівчарства, що сприятиме значному зменшенню надходження радіоцезію в організм овець.

Положення, які винесені на захист:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Особистий внесок здобувача. Автором повністю складені програма і календарний план досліджень, освоєні методики досліджень, проведені експерименти, здійснено аналіз одержаних результатів та формування висновків.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідались на науково-практичній конференції “Наука.Чорнобиль-97”, 1998 р., Міжнародній конференції м.Брянск, 1999 р. В повному обсязі дисертація розглянута та схвалена на спільному засіданні кафедр: годівлі сільськогосподарських тварин, розведення та генетики сільськогосподарських тварин і спеціального тваринництва.

Публікації. Результати досліджень, які включені до дисертації, опубліковані в 6 наукових працях, в тому числі в 3 статтях, в одному закордонному виданні, 2 тезах доповідей.

Структура і об’єм дисертації. Дисертаційна робота складається з таких розділів: вступ, огляд літератури, матеріали та методика досліджень, результати досліджень, висновки, список використаних джерел. Загальний обсяг роботи становить 144 сторінки машинописного тексту, 35 таблиць, 10 рисунків. Список використаної літератури включає 151 назву.

МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ

Для виконання поставлених завдань проведено два науково-господарських і один фізіологічний досліди за схемами наведеними в таблиці 1.

В дослідах використовували баранчиків породи прекос. Для проведення першого досліду тварин сформували в дві групи по 7 голів. Експеримент проводили разом з аспірантом Шульгою І.В. з лютого по травень в два періоди: підготовчий тривалістю 14 діб та основний – 96 діб.

Тваринам І групи протягом всього досліду згодовували “чисті” корми, а в ІІ групі вівці в підготовчий період отримували “чисті”, а в експериментальний - "забруднені" корми.

Активність “забрудненого” раціону (1427 Бк/добу) спричинялась за рахунок згодовування вівцям “забрудненого” сіна. Годівлю овець проводили двічі на день однотиповими раціонами з вільним доступом до води та кормів. Тварини цілодобово утримувались окремо в клітках на суцільній дерев’яній підлозі без підстилки. Фактичне споживання кормів визначали щодобово по різниці між заданими кормами і їх залишками. Зразки екскрементів відбирали вранці перед годівлею: сечу – індивідуально від кожної тварини за допомогою сечозбірників, кал – від тварин всієї групи, ретельно перемішуючи. Хімічний склад кормів та їх залишків, калу, сечі визначали за загальноприйнятими методиками.

Фізіологічний стан організму тварин визначали за показниками крові, яку відбирали за 1 годину до годівлі на початку досліду, потижнево і в кінці досліду. В крові визначали кількість еритроцитів, лейкоцитів, гемоглобіну, лейкоцитарну формулу.

З метою вивчення накопичення та розподілу 137Cs в організмі овець перед початком згодовування “забрудненого” раціону, через 25, 55 та 96 днів проводили забій овець і відбирали зразки внутрішніх органів та м’язевої тканини для визначення в них концентрації 137Cs.

Коефіцієнти концентрації 137Cs (КК) у ланцюгу “раціон – продукція вівчарства” визначали за формулою:

КК = (С/Р)*100,

де КК – коефіцієнти концентрації;

С – концентрація 137Cs в мязевій тканині або паренхіматозних органах, Бк/кг;

Р – концентрація 137Cs в раціоні , Бк/добу.

Кратність накопичення 137Cs (КрН) в м’язових тканинах та паренхіматозних органах визначали за формулою:

КрН = С*м/Р,

де КрН – кратність накопичення;

м - маса органу або тканини, кг;

С – концентрація 137Cs в мязевій тканині або паренхіматозних органах, Бк/кг;

Р – концентрація 137Cs в раціоні , Бк/добу.

Другий дослід проводили з квітня по травень 1996 року. Основне завдання досліду – вивчення динаміки розщеплення сухої речовини та вивільнення радіоцезію “забрудненого” сіна в рубці овець. Було відібрано 5 баранчиків. Всім тваринам були вставлені фістули дорзальної частини рубця, виготовлені з капролону. Годівля та утримання тварин були аналогічними, як і в першому досліді. Вивчення ферментації сухої речовини сіна в рубці проводили методом нейлонових мішечків за методикою (Даниленко І.А., Славов В.П., Пасічник Г.І., 1970 рік). В досліді вивчали обмін речовин в рубці за показника-

ми рубцевої рідини. Для цього в кінці підготовчого та на початку і до завершення основного періоду щотижня на протязі трьох суміжних днів за 1 годину до годівлі та через 3, 6 і 24 години після годівлі відбирали вміст рубця. Відібрані зразки фільтрували через шість шарів марлі та одержували рубцеву рідину. В ній визначали: кислотність, небілковий азот, амонійний азот, загальну кількість ЛЖК, фосфор, кальцій, калій.

Для вивчення фізіологічного стану вранці за 1 годину до годівлі відбирали кров з яремної вени на “чистому” раціоні, потім потижнево на “забрудненому” раціоні та в кінці досліду.

Проби кормів та їх залишків, сечі, калу та крові аналізувались аналогічно першому досліду.

Третій дослід проведений з 15 серпня по 1 жовтня 1996 року в ксп “Перемога” с.Бехи Коростенського району Житомирської області. Основна мета досліду - вивчити накопичення та розподіл 137Cs в органах і тканинах овець, виведення його з екскрементами, рубцевий метаболізм та фізіологічний стан за показниками крові в умовах утримання в клітках і годівлі скошеною зеленою масою, і випасанням на природному пасовищі. Сформовано дві групи. Тварини І групи утримувались в окремих клітках на суцільній деревяній підлозі без використання підстилки. Протягом всього досліду вівці цілодобово знаходились під накриттям (без випасу). Годівля овець проводилась двічі на день раціонами, збалансованими за деталізованими нормами, з вільним доступом до води та кормів. Вранці о сьомій годині тваринам в годівниці клали скошену зелену масу (висота скошування була 5 см). Ввечері о дев’ятнадцятій годині зелену масу згодовували разом із концентрованими кормами.

Тварини ІІ групи протягом всього досліду з сьомої години ранку до двадцятої години знаходились на природному пасовищі, а вночі – в базу, де з годівниць вони споживали концкорми (овес - 200 г). Протягом досліду вівці отримували однотипний раціон. Питома активність зеленої маси (в сухому вигляді) з культурного пасовища складала в середньому 243 Бк/кг, а питома активність трави природного пасовища – 431 Бк/кг.

Споживання кормів овець І групи вивчали методом щодобового обліку заданих кормів та їх залишків, які відбирали перед кожною наступною годівлею.

Споживання трави вівцями ІІ групи на пасовищі визначали методом пробного снопа. Зразки екскрементів відбирали вранці, перед годівлею: сечу - індивідуально від кожної тварини за допомогою сечозбірників, кал індивідуально, ретельно перемішуючи.

Аналіз хімічного складу кормів проводився в обєднаній пробі за загальноприйнятими методиками.

Питому активність за 137Cs зразків кормів та їх залишків, калу, сечі, крові, внутрішніх органів, мязевої тканини та рубцевої рідини вимірювали методом гаммаспектрометрії за допомогою аналізатора АМА - 03Ф.

Всього за період трьох дослідів відібрано і проаналізовано зразків: кормів та їх залишків – 1075, калу – 800, сечі – 1164, крові – 112, рубцевої рідини – 342, м’язевої тканини та внутрішніх органів – 140.

Отримані в ході досліджень експериментальні дані були оброблені методом дисперсійного та регресійного аналізу за допомогою пакету прикладних програм “Excel” та “Statistica” на ПЕОМ ІВМ РС.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Склад та структура раціонів

При проведенні дослідів використовувались раціони і корми, характерні для даної зони.

Склад та структура раціонів за фактично спожитими кормами наведена в таблиці 2.

В зимово-стійловий період раціони були однотипними і включали: сіно різнотравне – 1 кг на голову за добу; концентровані корми – 0,2 кг; силос кукурудзяний – 2 кг; кормові буряки – 1 кг. В першому досліді вівці поїдали всі корми повністю, крім сіна. В середньому, поїдання сіна в І групі складало 76%, а в ІІ групі - 80%.

У другому досліді вівці сіно поїдали на 48-50%, кормові буряки на 56-60% і силос на 64-72%. У третьому досліді тварини І-ї групи споживали скошену пасовищну траву на 74%.

Різниця в споживанні кормів обумовила деяке зменшення надходження поживних речовин, але основні відмінності в структурі раціонів зберігалися.

Суттєво раціони відрізнялися за загальною питомою активністю за 137Cs. З раціоном І-й групі його надходило, в середньому 30 1,27 Бк/добу 137Cs, а ІІ-й – 1427 124 Бк/добу.

У другому досліді – 31,4 2,01 і 2475 112 Бк/добу і третьому досліді – 632,6 11,14 і 1229,8 26,49 Бк/добу відповідно. Слід відмітити значні коливання питомої активності “забрудненого” сіна і зеленої трави. У першому досліді активність сіна коливалась від мінімуму – 300-400 Бк/кг до максимуму – 6000-8000Бк/кг. У другому досліді мінімальне значення становило 1412 Бк/кг і максимальне – 10800 Бк/кг. Це пояснюється строкатістю забруднення природних кормових угідь, з яких було заготовлено сіно. Тому при згодовуванні “забрудненого” сіна середню пробу відбирали щодня і визначали питому активність сіна щоденно, чим забезпечували різну питому активність раціонів кожного періоду досліду. Питома активність трави природного пасовища в 1,7 разів перевищувала показники трави культурного угіддя і становила мінімум 201 Бк/кг та максимум 852 Бк/кг, що обумовило різну питому активність раціонів тварин.

Розподіл та накопичення 137Cs в організмі овець

Згідно методики у першому і третьому дослідах вивчались перехід і накопичення 137Cs в організмі овець. У першому досліді фактична питома активність сіна в перші 25 днів його згодовування вівцям склала 1906 Бк/кг, в наступні 55 днів – 2359, що забезпечило середню питому активність раціонів за 25 днів – 966; за 55 днів – 1230 і за 96 днів – 1427 Бк/добу.

У третьому досліді активність раціонів І групи склала 633 Бк/добу, а другої – відповідно 1230 Бк/добу. Визначена концентрація 137Cs в органах та тканинах (таблиця 3) і на цій основі виведений ієрархічний ряд концентрації 137Cs в органах та тканинах овець. Він має такий вигляд в напрямку зменшення: вовна немита нирки м’язи легені рубець трахея серце печінка шкіра сім’яники.

Найбільш повну кількісну характеристику переходу 137Cs із кормів в органи та тканини під впливом різних факторів можна отримати при визначенні кратності накопичення, тобто в скільки разів вміст його перевищує спожиту добову дозу.

Встановлено, що найбільша кратність накопичення 137Cs становить для м'язів стегна – 1,54 на 25-ому дні спостережень при згодовуванні тваринам радіоактивного сіна. На 96-й день досліджень кратність накопичення 137Cs зменшується у 4,5 разів.

У м'язах лопатки та довгих м'язах спини зменшення відбувається з такою ж інтенсивністю. У всіх відділах багатокамерного шлунку та паренхіматозних органах спостерігається тенденція зниження показника

кратності накопичення 137Cs по періодах досліду. Найменшим був цей показник для селезінки, сім’яників та трахеї – 0,01. В кінці досліджень кратність накопи-

чення 137Cs в таких органах як сітка, книжка, нирки, головний мозок, селезінка, сім’яники та трахея, тобто майже у всіх, становила 0,01 і менше.

Як у всіх органах, в шкірі з вовною відбулось зменшення кратності накопичення 137Cs в 4 рази.

В літній період (дослід 3) при споживанні тваринами пасовищної трави зберігається тенденція зниження кратності накопичення 137Cs в органах та тканинах при довготривалому споживанні “забруднених” кормів.

В результаті досліджень встановлено, що при споживанні зимових і літніх раціонів різної питомої активності за 137Cs, найбільше накопичують 137Cs м’язова тканина, рубець, печінка.

Виведення 137Cs з екскрементами із організму овець

Відомо, що радіонукліди, які надійшли в організм тварин з кормом не тільки депонуються в органах та тканинах, але й постійно виводяться через шлунково-кишковий тракт та нирки.

Встановлено, що на сінно-концентратному раціоні (дослід 1) при сумарній активності 1427 Бк/добу з калом виводилось радіоцезію в середньому за дослід 36,8%, а з сечею – 16,1% (рис. 1).

При сумарній активності раціону 2475 Бк/добу (дослід 2), тобто в 1,7 разів більшій, частка виведення 137Cs зменшилась і відповідно становила - 30,1% та 13,7%. На протязі цих дослідів, незалежно від кількості спожитого радіонукліду, співвідношення виділеного 137Cs між калом та сечею було постійним на рівні – 2,2-2,3 : 1,0.

При споживанні тваринами скошеної зеленої маси з культурного пасовища (дослід 3) з сумарною активністю раціону 633 Бк/добу виведення 137Cs з екскрементами становило: 30,5% - з калом, 23,0% - з сечею.

При випасанні овець на природному пасовищі з сумарною активністю спожитої трави 1230 Бк/добу (в 1,9 разів більшою, ніж в траві з культурного пасовища) виведення 137Cs з калом складало – 25,6%, з сечею – 19,6%. В дослідженнях в пасовищний період спостерігалось співвідношення виділеного 137Cs між калом та сечею на рівні – 1,3 : 1,0.

Ми вивчали вплив сумарної активності раціонів за 137Cs на частку виведення його з калом і сечею (табл.4).

На основі цих даних досліджена залежність між концентрацією 137Cs в раціоні та виведенням цього радіонукліду з калом та з сечею.

Таким чином, отримані результати щодо виведення 137Cs з організму овець дають змогу розрахувати ступінь забруднення організму цим радіонуклідом, знаючи концентрацію 137Cs в екскрементах при конкретному раціоні та тривалості його згодовування.

Закономірності вивільнення радіоцезію в рубці та розщеплення сухої речовини

Згідно методики досліджень біодоступність радіоцезію вивчалась в сіні, за рахунок якого створювалась загальна питома активність раціону.

Методом кореляційного аналізу встановлена кореляційна залежність швидкості вивільнення 137Cs від часу перебування корму в рубці. Абсолютні значення кількості вивільнення радіоцезію знаходяться в прямій залежності від часу перебування корму в рубці. Ця залежність описується рівнянням регресії (1), при високій кореляції (r = 0,79):

у = 5,7*(1,0+383*(1-ехр(-0,3х))) (1)

де у – кількість вивільнення радіоцезію, %

х – експозиція в рубці, годин.

Регресійно-кореляційним аналізом встановлена залежність швидкості розщеплення сухої речовини від часу перебування корму в рубці (2):

у = -6,04 + ехр(1,28 + (0,049)*х) (2)

де y - експозиція в рубці, годин

х - розщеплення сухої речовини, %

При цьому коефіцієнт кореляції дорівнює 0,98.

За отриманими результатами регресійного аналізу була встановлена лінійна залежність між інтенсивністю вивільнення 137Cs в рубці овець та швидкістю розщеплення сухої речовини (рис.2).

Знаючи закономірності перетравлення сухої речовини в рубці можна прогнозувати обєми вивільнення радіоцезію в цьому відділі ШКТ жуйних і використовувати в практиці годівлі і утримання овець в екологічно несприятливих умовах.

Динаміка питомої активності рубцевої рідини

Згідно методики, травлення в рубці вивчали при згодовуванні вівцям сіна “чистого” і “забрудненого” (дослід 2), пасовищної трави культурного угіддя в годівницях і випасанням овець на природному угідді (дослід 3). Для вивчення динаміки питомої активності рубцевої рідини потижнево відбирали її від овець.

Результати досліджень показали, що при згодовуванні “чистого” сіна середній вміст 137Cs в рідині рубця та його незначні коливання не перевищували фонових показників для цього радіонукліду.

Заміна в раціоні “чистого” сіна на “забруднене”, різної питомої активності (дослід 2), призвела до закономірного збільшення 137Cs в рубцевій рідині. Вміст 137Сs в центрифугаті рубцевої рідини через три години після годівлі збільшується (р0,01…0,001) в 2,7-3,3 разів, а в наступні 3 години, тобто через 6 годин після прийняття корму концентрація цього нукліду зменшується (р0,004…0,001) в 1,6-1,9 разів, незалежно від тривалості споживання “забрудненого” корму.

В дослідженнях в пасовищний період І група овець споживала скошену зелену масу, в якій концентрація 137Cs становила 243 Бк/кг. По періодах досліду вміст 137Cs в рубцевій рідині через 3 години після прийняття корму збільшувався (р0,008…0,001) в 4,6 – 4,7 разів, через 6 годин цей показник змешувався в 1,6 – 2,1 разів (р0,05…0,003). Через 24 години після прийняття “забрудненого” корму, тобто до наступної годівлі питома активність рубцевої рідини знижувалась в 2,4 – 2,8 разів, тобто до рівня вихідного показника (до годівлі).

Динаміка концентрації 137Cs в рубцевій рідині тварин ІІ групи, які випасались на природному пасовищі, була аналогічна І групі. Однак, у відповідності з методикою, тварини другої групи утримувались світловий день на природному пасовищі і в середньому споживали по 2,85 кг пасовищної трави за добу, питома активність якої була значно вищою. Цим обумовлені значно вищі кількісні показники питомої активності рубцевої рідини овець другої групи. Через 3 години концентрація 137Cs в рубцевій рідині підвищувалась (р0,001) в 6 – 8,3 разів, через 6 годин зменшувалась (р0,001) в 1,8 рази, а через 24 години, тобто до наступної годівлі зменшувалась в 3,5 разів.

При вивченні динаміки питомої активності рубцевої рідини в залежності від сумарної активності раціону за цезієм – 137 встановлено, що при збільшенні сумарної активності раціону від 1 кБк/добу до 4 кБк/добу абсолютні

показники питомої активності рубцевої рідини зростають (р0,01) через три години після годівлі від 331,3 25,8 Бк/л до 639,2 79,3 Бк/л. Через 6

і 24 години ці показники зменшуються (р0,01…0,001) (рис.3). Слід відмітити, що з підвищенням питомої активності раціону в рубцевій рідині частка переходу 137Cs із раціону зменшується. Так, при сумарній активності раціону 1 кБк/добу вміст 137Cs в рідині рубця через 3 години після годівлі становив 46,6% від загальної активності раціону. А при сумарній активності 2; 3 і 4 кБк/добу цей показник складав відповідно 28,9%; 21,7% і 17,9%.

Багатофакторним аналізом за методикою Меркурьєвої Е.К. (1983) встановлено, що на динаміку 137Cs в рубцевій рідині достовірний вплив має фактор сумарної активності раціону і він становить 57,7% при р<0,001. А такий фактор, як тривалість згодовування “забрудненим” раціоном має вплив лише на 3,3%. Не враховані фактори - 24,3%.

В зимовий та літній періоди утримання вивчали особливості рубцевого травлення за показниками рН рубцевої рідини, загальної кількості ЛЖК та амонійного азоту. Встановлено, що рН рубцевої рідини як на “чистому”, так і на “забрудненому” раціонах через три години після годівлі знижується з 6,2 0,13 до 5,5 0,08, через 6 годин до 5,4 0,06. Загальна кількість ЛЖК була в межах 10,9 0,26 ммоль/100 мл до годівлі, через 3 години – 9,6 0,22 і через 6 годин – 10,7 0,26 ммоль/100 мл. Концентрація амонійного азоту не мала суттєвих відмінностей на “чистому” і “забрудненому” раціонах в зимовий період. На літньому раціоні (дослід 3) випасання тварин (ІІ група) і годівля скошеною зеленою масою з годівниць не впливали на кількісні і якісні зміни показників рН і ЛЖК.

Узагальнені дані по впливу раціонів різної питомої активності на інтенсивність травлення в рубці овець наведені в таблиці 5.

Концентрація водневих іонів до годівлі в усіх раціонах була практично однаковою (6,0 – 6,4). Через 3 і 6 годин після годівлі знижується до 5,6 – 5,4. Ці дані свідчать, що питома активність раціону не впливає на зміну концентрації рН в рідині рубця.

Не встановлено суттєвих змін загальної кількості ЛЖК в рубцевій рідині в залежності від згодовування раціонів різної питомої активності.

При вивченні азотного обміну встановлено, що при рості сумарної активності раціону достовірно знижується (р0,05) рівень амонійного азоту в рубцевому середовищі. Так, до годівлі цей показник при сумарній активності раціону 1 кБк/добу складав 15,5 2,56 мг%, при активності 2 кБк/добу його рівень зменшився на 31%, при 4 кБк/добу – зменшився майже на половину. Ця закономірність підтверджується рівнянням залежності (при r = -0,93):

у = -0,0024х + 16,2 (3)

де у – вміст амонійного азоту в рубцевій рідині, мг%

х – сумарна активність раціону за 137Cs , Бк/добу.

Аналогічна картина спостерігається через 3 і 6 годин після годівлі і рівняння залежності мають такий вигляд:

у = -0,0021х + 21,2 (r = -0,99) (4) (ч/з 3 год.)

у = -0,0023х + 16,2 (r = -0,89) (5) (ч/з 6 год.)

Ці дані свідчать, що рівень амонійного азоту в рубці залежить від сумарної активності згодовуваних раціонів. Ця залежність має високий кореляційний зв'язок.

Дослідження іонного обміну в рубці показали,що при згодовуванні “чистого” сіна (дослід 2) вміст фосфору та кальцію був стабільним. При споживанні “забрудненого” сіна, ці показники не мали стійкої тенденції і такі зовнішні фактори як час відбору проб рідини, тривалість згодовування не впливали на концентрацію фосфору, кальцію, калію в рідині рубця.

Аналогічні показники досліджувались на літніх раціонах (дослід 3), де також не виявлено суттєвих змін.

Дослідження динаміки іонного складу рубцевої рідини в залежності від сумарної активності раціону свідчать, що найвища концентрація фосфору в рубцевій рідині відзначається на раціонах з найменшою сумарною активністю як до годівлі, так і після годівлі. З ростом активності раціону зменшується концентрація фосфору в рубцевій рідині. Динаміка концентрації кальцію була такою ж, як і фосфору.

Встановлено, що концентрація іонів калію в рідині рубця зменшується від 13% до 39% з підвищенням сумарної активності раціонів від 1 до 4 кБк/добу. На нашу думку, це обумовлено аналогічними властивостями ізотопу цезію з калієм. В результаті відбувається взаємозаміна одного елемента іншим.

Динаміка морфологічного складу крові овець при споживанні раціонів з різною питомою активністю

Згідно методики динаміку складу крові вивчали у досліді 1, де кров відбирали потижнево протягом 96 днів споживання раціону з сумарною активністю 1427 Бк/добу і у досліді 2 при споживанні раціону аналогічної структури і сумарною активністю 2475 Бк/добу. Кров відбирали також потижнево протягом 28 днів.

Аналіз показників лейкоцитів (рис.4) у першому досліді, свідчить про чітку тенденцію зниження (р0,05) рівня концентрації їх у тварин, які споживали “забруднений” раціон при сумарній активності 1427 Бк/добу. На початку експерименту кількість лейкоцитів становила 9,1 ± 0,35 Г/л, а на 96-й день цей показник поступово знизився до 7,6 ± 0,65 Г/л або на 20%. Виявлені зміни абсолютної кількості лейкоцитів можуть бути спричинені тривалим споживанням радіоактивно “забрудненого” сіна. При сумарній активності фактично спожитого раціону - 2475 Бк/добу тенденція зміни концентрації лейкоцитів збереглась (8,7 0,50 на початку і 8,2 0,57 в кінці досліду).

Аналіз динаміки показників еритроцитів (рис.4) свідчить, що на початку досліду вони складали 7,3 0,38 Т/л у І-й групі і 7,2 0,43 Т/л – у ІІ-й, тобто в нижніх межах фізіологічних норм, в кінці досліду цей показник у І групі склав 7,9 0,19 Т/л, а в ІІ - на 8% нижче – 7,3 0,21 Т/л. Слід звернути увагу, що із 63 проб крові в 18 випадках вміст еритроцитів був за межами фізіологічних норм (мінімальний 6,4 Т/л, максимальний – 9,2 Т/л).

У досліді 2, при споживанні раціону сумарною активністю 2475 Бк/добу тенденція показників кількості еритроцитів була аналогічною першому досліду.

Що стосується показників гемоглобіну (рис.4), встановлено, що на початку досліду 1 в обох групах вони були на рівні 68 2,8 г/л, а в кінці 74 - 75 г/л (р0,05) без суттєвих порушень фізіологічних механізмів. Слід відмітити, що в першій групі кількість гемоглобіну збільшувалась до 48 дня досліду, а в другій – до 41. Але повного відновлення не відбулось.

У другому досліді показники гемоглобіну відповідали фізіологічним нормам.

Істотні зміни спостерігались у лейкограмі крові. У 1 досліді у тварин ІІ групи відзначено спад співвідношення еозинофілів в крові (4,2 0,60 на початку і 2,5 0,29% в кінці досліду). Спостерігалось також підвищення співвідношення (в 1,8 разів) паличкоядерних форм нейтрофілів. Кількість сегментоядерних нейтрофілів у І групі протягом досліду була в межах 44,2 – 44,0%, а в ІІ-й – 42,5 1,26% на початку, а в кінці – 40,0 1,08%, що на 30-40% вище фізіологічних норм.

У другому досліді після початку споживання “забрудненого” раціону вміст еозинофілів поступово зменшується з 3,2 0,37% до 2,8 0,66%, в кінці досліду, що також свідчить про напружену роботу імунної системи. Динаміка рівня паличкоядерних нейтрофілів аналогічна показникам першого досліду, але це зростання йде більш інтенсивно і достовірно (р0,001) збільшилось на 90% від початкового рівня.

Таким чином, в процесі тривалого надходження 137Cs в організм овець основні показники крові, які характеризують реакцію організму на зміни умов годівлі знаходились в нижніх межах фізіологічних норм. Це свідчить про те, що зміни радіоекологічної чистоти раціону потребують напруги організму для свого функціонування.

ВИСНОВКИ

1.

2.

3.

4.

5.

у = -0,735 + 2,364*х (при r = 0,97).

6.

7.

ПРОПОЗИЦІЇ

1.

2.

СПИСОК ПУБЛІКАЦІЙ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Трофімова Г.В. Особливості накопичення радіоцезію в організмі овець при його хронічному надходженні в різних умовах утримання та годівлі. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16. – екологія. Державна агроекологічна академія України. Житомир, 2000.

Дисертація присвячена виченню особливостей накопичення радіоцезію в органах та тканинах овець при різних умовах утримання їх та з різним типом годівлі. Вивчена динаміка накопичення та коефіцієнт концентрації 137Cs в органах та тканинах при різній кількості надходження цього радіонукліду в організм. Доведено, що тип годівлі впливає на концентрацію 137Cs в організмі та об’єми виведення його з екскрементами. Встановлена залежність між концентрацією 137Cs в раціоні та часткою виведення цього радіонукліду з калом

та з сечею. Визначена кількісна динаміка вивільнення радіоцезію в рубці та розщеплення сухої речовини, в результаті встановлена регресійна залежність між інтенсивністю вивільнення 137Cs в рубці овець та швидкістю розщеплення сухої речовини корму, яка запропонована для прогнозування об'єму вивільнення 137Cs в рубці тварин.

Ключові слова: радіоцезій, вівці, м'язи, паренхіматозні органи, корма, рубцева рідина.

Трофимова А.В. Особенности накопления радиоцезия в организме овец при его хроническом поступлении в разных условиях содержания и кормления. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 03.00.16. – экология. Государственная сельскохозяйственная академия Украины. Житомир, 2000.

Диссертация посвящена изучению особенностей накопления радиоцезия в органах и тканях овец при разных условиях содержания их и с разным типом кормления. Изучена динамика накопления и коэффициент концентрации в органах и тканях при разном количестве поступления этого радионуклида в организм. Доказано, что тип кормления влияет на концентрацию 137Cs в организме и объемы выведения его с экскрементами. Установлена зависимость между концентрацией 137Cs в рационе и долей выведения этого радионуклида с калом и мочей. Определена количественная динамика высвобождения радиоцезия в рубце и расщепление сухого вещества, в результате установлена регресионная зависимость между интенсивностью высвобождения 137Cs в рубце овец и скоростью расщепления сухого вещества корма, которая предлагается для прогнозирования объема высвобождения 137Cs в рубце животных.

Ключевые слова: радиоцезий, овцы, мышщы, паренхиматозные органы, корма, рубцовая жидкость.

Trofimova A.V. The Percularities of radiocaesium accumulation in sheep’s organism with chronic radiocaesium receipt in different conditions of housing and feeding. Manuscript.

Dissertation for the degree of candidate of agricultural sciences by speciality 03.00.16. – ecology. State agroecological academy of Ukraine. Zhytomir, 2000.

The dissertation is devoted to studying of percularities of radiocaesium accumulation in sheep’s organs and tissues in different conditions of their housing and feeding. The dynamics of accumulation and coefficient of 137Cs concentration in organs and tissues with different quantity of receipt of this radionuclide to organism was studied. It was proved, that the type of feeding has an influence on 137Cs concentration in organism and volume of its extermination with excrements. The dependence between 137Cs concentration in food allowance and the part of 137Cs extermination with urina and faeces was established. The quantitative dynamics of

137Cs releasing in paunch and disintegrationof dry substance was determined; as a result regressive dependence between intensivity of 137Cs releasing in sheep’s of dry substance disintegration was established and is suggested for prognosis of volume of 137Cs releasing in animals’ paunch.

Key words: radiocaesium, sheep, muscles, internal organs, feeding, paunch liquid.