CC BY
129
Повышение стрессоустойчивости коров в процессе их эксплуатации
А.П. Козловцев, преподаватель, к.тех.н., С.П. Суздалев, преподаватель, А.П. Козловцев, соискатель,
Оренбургский ГАУ
Способность организма поддерживать постоянство внутренней среды, даже если внешние условия заметно отклоняются от нормы, носит название гомеостаза. Однако возможности регулирования имеют определенный предел. Если неблагоприятное воздействие скажется слишком интенсивным или слишком продолжительным, будет нарушено физиологическое равновесие важных внутренних функций организма. Этот процесс рассогласования называется стрессом [1, 2]. Ганс Селье назвал такие изменения общим адаптационным синдромом («general adaptation syndrome») и определил как «состояние, которое проявляется специфическим синдромом, включающим все неспецифические индуцированные изменения внутри биологической системы» [5]. Причина, вызывающая стресс, называется «стрессором».
Стресс всегда проявляется как синдром — совокупность изменений во всем организме, а не в одной его части. Для восстановления равновесия в организме животного происходит множество физиологических процессов, целью которых является воссоздание баланса.
В общем виде адаптационный синдром протекает в три фазы (рис. 1) [1, 3].
По длительности и интенсивности действия стресса ответную реакцию животного подразделяют на три фазы:
— фаза тревожной реакции (аварийная стадия, стадия мобилизации), в течение которой адаптация еще не достигнута. Однако общая устойчивость отдельным стрессам становится значительно ниже нормы;
— фаза повышенной резистентности, или так называемая адаптационная фаза, когда адаптация оптимальна, а устойчивость значительно возрастает по сравнению с нормальными условиями;
— фаза истощения защитно-адаптационных резервов, или фаза снижения устойчивости, которая наступает в том случае, если стресс очень силен и продолжителен.
С понятиями гомеостаз и стресс связаны важнейшие жизненные явления: единство организма с внешней средой, поддержание постоянства внутренней среды, приспособление к изменяющимся условиям внешней среды, нарушение и восстановление жизненных функций как отдельных органов и систем, так и организма в целом. С этой точки зрения жизнь — это постоянное приспособление, адаптация, а все изменения в организме — приспособительные. И.М. Сеченов определял жизнь на всех ступенях ее развития как приспособление к условиям существования.
Эти законы действуют в условиях промышленного производства молока, где внешняя среда создается посредством действия типовых механизированных технологических процессов. Высокая концентрация, недостаток движения, содержание животных большими группами на ограниченной площади, частые перегруппировки, малый фронт кормления, искусственный микроклимат, повышенный акустический фон, интенсивная эксплуатация и другие факторы характеризуют условия существования дойных коров как стрессовые. Физиологические свойства отдельных животных в стаде на природе уже не в состоянии изменяться с той же быстротой, как этого требуют обстоятельства их содержания и обслуживания. Поэтомув дойном стаде у коров возникают стрессы [1].
По мнению Э.П. Кокориной, М. Ковальчиковой, И.Н. Никитченко и др., интегрирующим показателем действий таких стрессов служит молочная продуктивность животных, а частота их проявления является обобщенным биологическим показателем способностей животных приспосабливаться к возникающим условиям внешней среды [1, 2, 4].
Анализ литературных источников показал, что в исследованиях наиболее полно рассмотрены вопросы действия физических стрессов: шума, холода, чрезмерного тепла, мышечной нагрузки, вынужденной неподвижности [1,2, 3], менее
— психических стрессов, которые чаще всего возникают при проведении быстротекущих процессов машинного доения коров. По мнению физиологов, именно они имеют более серьезные последствия в части снижения биологической продуктивности коров [1].
Специалисты объясняют это тем, что организм животных, нацеленный только на высокую продуктивность, теряет способность
быстро создавать необходимый защитный барьер и удерживать равновесие своей внутренней среды. Такая реакция на экстремальные нагрузки уже названа «болезнями адаптации». Поэтому высокопродуктивные дойные коровы предъявляют повышенные требования к условиям их обслуживания [1, 2, 3].
Для того, чтобы определить возможности решения этой проблемы с позиции разработки более совершенных механизированных процессов, технических средств и режимов их работы, необходимо изучить физиологические процессы, происходящие в организме животных, и факторы, определяющие их действие. Для машинного доения коров определяющим в этой части является рефлекс молокоотдачи и проблемы его вызова при обслуживании всего дойного стада.
Характерной особенностью деятельности молочной железы является то, что вырабатываемый в ней секрет молока выводится наружу в обычных условиях не спонтанно, а лишь при наличии определенных специфических воздействий — сосания или доения.
Исследованиями Э.П. Кокориной, М. Ковальчиковой, И.Н. Никитченко и др. установлено, что даже при абсолютном стереотипе проведения технологических операций общее состояние организма животных во многом определяется его индивидуальными морфофизиологическими особенностями. Порода, конституция, тип высшей нервной деятельности (генотип), условнорефлекторные связи (приобретенные в онтогенезе в конкретных условиях содержания и кормления — фенотип), реактивность, состояние здоровья, стадия лактации, стельность, длительность периода сухостоя и сервис-периода и другие показатели определяют эти индивидуальные свойства [1, 2, 4]. Можно утверждать, что при таком сочетании факторов на момент доения в стаде нет даже двух похожих друг на друга животных.
Проследить воздействие отдельных индивидуальных морфофизиологических особенностей животного на показатели процесса доения в стаде практически невозможно. При анализе можно получить только обобщенные показатели их проявления в виде продуктивности и продолжительности доения коров. Установлено, что нарушения индивидуальных потребностей животных, возникающие в период выполнения технологических операций, воспринимаются ими в виде раздражителей. Физиологи определили, что при некотором отклонении того или иного раздражающего фактора от оптимума коровы могут приспосабливаться к неблагоприятным условиям доения. Степень отклонения от оптимума, не нарушающая нормального протекания жизненных функций организма, определяется ими как зона нормы [3, 5].
Дальнейшее усиление неблагоприятного фактора может превысить возможности адаптационных процессов и привести к нарушениям жизнедеятельности всего организма. При этом происходит некоторое снижение продуктивности животных. Такое состояние называют критической зоной [1, 2, 3]. За ее пределами воздействие достигает такой силы, что заставляет организм мобилизовать все энергетические ресурсы. У животных происходят сложные физиологические процессы адаптации, которые могут сопровождаться значительным снижением продуктивности. При серьезных нарушениях адаптационных способностей возникают заболевания или даже наступает гибель животных.
Последовательное воздействие сразу нескольких раздражителей усиливает процесс рассогласования организма, что еще больше снижает удои и увеличивает расход корма на адаптационные процессы. Более того, возбужденные животные посредством неадекватного агрессивного поведения действуют на других особей в стаде, вызывают цепную реакцию тревоги для целой группы коров.
Даже если запредельные раздражающие факторы проявляются в течение короткого промежутка времени, запущенный ими механизм рефлекторной регуляции инерционен и вызывает длительную реакцию тревоги у коров всего стада.
Высокопроизводительные стандартные механизированные процессы рассчитаны на работу по усредненным параметрам животных всего стада. По мнению Н.У. Базанова, Х.Д. Дюсембина, Э.П. Кокориной, именно это и создает противоречие между возможностями механизированных технологий по содержанию и обслуживанию скота и индивидуальными потребностями коров при их реализации. Животные, отобранные только на высокие удои, в значительной степени потеряли способность создавать необходимый защитный барьер и удерживать безусловное равновесие своей внутренней среды[1, 2, 3]. Их организм не успевает перестроиться при воздействии неблагоприятных факторов и постоянно находится в состоянии стресса. Результат — значительное снижение продуктивности или ранняя гибель животных.
Таким образом, разработка оборудования, позволяющего повысить показатели стрессоустойчивости и определить их количественные характеристики, является актуальной проблемой. Разработанное нами устройство позволяет определить поведение животного во время проведения подготовительных и основных операций машинного доения, изменение температуры молочной железы, влияние ультразвуковых волн на головной мозг и воздействие теплового массажа крестца на повышение продуктивности.
Литература
1 Ковальчикова, М. Адаптация и стресс при содержании и разведении сельскохозяйственных животных / М. Ковальчикова, К. Ковальчик. М.: Колос, 1978. 271 с.
2 Никитченко, И.Н. Адаптация, стрессы и продуктивность сельскохозяйственных животных. Минск: Ураджай, 1988. 200 с.
3 Голиков, А.Н. Адаптация сельскохозяйственных животных. М.: Агропромиздат, 1985. 216 с.
4 Кокорина, Э.П. Условные рефлексы и продуктивность животных. М.: Агропромиздат, 1968. 335 с.
5 Селье, Г. На уровне целого организма. М.: Наука, 1972. 122 с.
