+7 (342) 299 99 69

пн-пт с 900 до 1800

logotype
ГлавнаяО ТБОЛитератураПроблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производстваПрименение ультразвуковой допплерографии для оценки состояния и кормления элитного крупного рогатого скота в агропромышленном комплексе

Применение ультразвуковой допплерографии для оценки состояния и кормления элитного крупного рогатого скота в агропромышленном комплексе

Ультразвуковая допплерография (УЗДГ) - метод оценки состояния магистральных сосудов с помощью специального ультразвукового датчика, при этом исследования позволяют выявить нарушения движения и косвенно судить об изменении стенок сосудов. Метод УЗДГ основан на изменении частоты ультразвуковых волн, отраженных от движущихся частиц. Этот метод еще называют "слепым", так как сам сосуд при этом исследовании не виден. Дуплексное сканирование магистральных артерий головы (ДС МАГ) - метод, позволяющий провести не только анализ кровотока (направление и скорость), но в полной мере оценить состояние стенки сосуда.

Ультразвуковой сканер, основываясь на принципе эхолокации, в реальном времени строит пространственное двухмерное изображение просвета и стенки сосуда, при этом просвет сосуда может быть показан как вдоль, так и поперек. Триплексное сканированиев дополнение к дуплексному методу использует также режимы цветного допплера: на экране монитора дополнительно появляется цветное изображение движения крови в сосудах, по которому также можно судить о направлении движения крови, скорости и т.д. Дуплексное и триплексное сканирование также называют "визуализирующими" методами, так как сочетание различных режимов исследования позволяет совершенно точно определить диаметр и ход движения, а также объем (рисунок 1).

Визуализация движения по сосуду
Рисунок 1 - Визуализация движения по сосуду

Ультразвук имеет свойство отражаться при прохождении через границы между тканями. Изменения фиксируются на датчике и формируются в изображение. С помощью этого эффекта стало возможным изучение движения различного вида пищи, а также состояния её проходимости по пищеводу крупного рогатого скота. Потребность в корме у дойных коров зависит от живой массы и уровня продуктивности. Нетрудно заметить, что при увеличении уровня продуктивности затраты корма на единицу продукции снижаются. Для получения высокой продуктивности очень важно правильно организовать кормление коров на протяжении всей лактации, особенно в первый период после отела. Особое внимание следует обратить на доброкачественность кормов.

В рационах для коров необходимо учитывать содержание сухого вещества. В зимних рационах при ограниченном скармливании сочных кормов количество сухого вещества из расчета на 100 кг живой массы животного не должно превышать 3,0-3,5 кг. Так например, корове живой массой 500 кг можно максимально скармливать в сутки при насыщении рациона сеном и соломой 17,5 кг кормов в переводе на сухое вещество. В пастбищный период, а также зимой, если в рационе много сочных кормов, потребление сухого вещества крупным рогатым скотом возрастает до 4 кг на каждые 100 кг живой массы. Для учета количества сухого вещества в рационе можно пользоваться следующими нормативами: в 1 кг грубых и зерновых кормов содержится 0,85 кг сухого вещества, кормовых корнеплодов - 0,1; картофеля - 0,2; силоса - 0,2-0,3; сахарной свеклы - 0,22-0,24; жмыха - 0,9 кг.

В стойловый период среднеупитанной корове можно включить в рацион 15-20 кг силоса и 6-12 кг грубых кормов. Общее количество сочных кормов не должно превышать 10-12 кг в расчете на 100 кг живой массы животного, сена необходимо давать 1-1,5 кг на 100 кг живой массы. Свеклу, как молокогонный корм, желательно задавать корове на получаемое молоко: кормовую свеклу в количестве 1 -1,5 кг на каждый килограмм молока, но не более 40 кг в день, а сахарную - 0,5-0,8 кг, но не свыше 15 кг на голову в сутки. При скармливании свеклы рацион становится легкопереваримым. В итоге и другие корма усваиваются лучше, и как результат — увеличивается удой.

Корова живой массой 450-500 кг должна поедать за день следующее количество зеленых кормов в зависимости от суточного удоя:

Суточный удой, кг

Количество корма, кг

до 8

40-45

10-12

45-55

14-16

55-65

18-20

60-70

Таким образом, разделим кормление коров на два типа: стойловый и выпас на пастбищах (рисунок 2).

Кормление коров
Рисунок 2 - Кормление коров: а - стойловое, б - пастбищное

Современные информационные технологии и элементы микропроцессорной техники, микроэлектроники, позволили предложить схемотехническое решение, которое возможно вмонтировать в специализированный ошейник животного с небольшим аккумулятором на энергосберегающем эффекте с подзарядкой от солнечной батареи, установленной тоже на ошейнике. Структурная схема такого устройства представлена на рисунке 3.

Структурная схема УЗДГ для сканирования пищевода
Рисунок 3 - Структурная схема УЗДГ для сканирования пищевода

Схема работает по алгоритму, представленному на рисунке 4.

Алгоритм работы схемотехнического решения
Рисунок 4 - Алгоритм работы схемотехнического решения

Спектрография работы устройства представлена на рисунке 5. Пищевод

Спектрография пищевода коровы
Рисунок 5 - Спектрография пищевода коровы

Лабораторные исследования при кормлении приведены на графиках ниже:

Лабораторные исследования при кормлении

На графике № 1 представлена спектрограмма потребления корма в стойле животноводческой фермы. Корма грубые, потребление фиксируется устройством ультразвуковым с графическим отображением (УЗДГ).

На графике № 2 отображена спектрограмма УЗДГ потребления корма коровой на свободном выпасе в поле. Корм грубый.

На графике № 3 представлена спектрограмма УЗДГ потребления комбикорма на свободном выпасе в поле с кормушками.

На графике № 4 отображена спектрограмма потребления коровами комбикорма с фиксацией с помощью УЗДГ.

На графике №5 представлена спектрограмма УЗДГ потребления коровой жидкости на свободном выпасе.

На графике №6 снятая спектрограмма УЗДГ потребления коровой жидкости во время стойлового содержания.

Анализ графиков 1-6 позволил сформировать зоны пиковых значений потребления различных кормов (рисунок 6).

Зоны различных пиковых значений при употреблении пищи КРС
Рисунок 6 - Зоны различных пиковых значений при употреблении пищи КРС

Из рисунка 6 видно, что пиковые значения спектрограмм при кормлении различными видами корма отличаются амплитудными значениями при 4,0-4,5 - употребление грубых кормов, 2,5-3,0 - употребление комбикорма, 1,5-2,0 - употребление жидкости. Исходя из этого, предлагается временная диаграмма, представленная на рисунке 7.

Временная диаграмма цикла употребления различных кормов
Рисунок 7 - Временная диаграмма цикла употребления различных кормов

Далее временные циклы употребления кодируются в пакеты (рисунок 8).

Кодирование в пакеты
Рисунок 8 - Кодирование в пакеты

Кодирование происходит двузначным кодом по основанию 4, например

Кодирование в пакеты - 2

Кодированная информация поступает в ОЗУ и через устройство сопряжения (УС) подключается к ПЭВМ через USB или остается в ОЗУ и считывается после окончания дня в АРМ зоотехника. С учетом кодирования цикл кормления можно определять в любой момент времени из цифровой информационной части (рисунок 9).

Цифровая информационная часть
Рисунок 9 - Цифровая информационная часть

Зная временные отсчеты кормления животного и классификацию корма, предлагается рассчитывать массу (г, кг) за отсчет времени или в точке времени:

где р - удельный вес корма, —- - усредненные амплитудные пики, j – ширина заполнения пищевода, k - длина Отсчета за период времени.

Таким образом, по формуле (1) вычисляется m - масса корма. Кроме этого, если проанализировать спектральные составляющие, то можно определить состав корма.

Если составить специализированную программу для АРМ зоотехника, то повышается эффективность анализа цикла продуктивности или отклонений от цикла функционирования племенного животноводства. Кроме того, уменьшается время постоянного присутствия специалистов, высвобождаются человеко-часы, а с помощью информационных технологий улучшается контроль за качеством племенной работы, увеличивается информационная база для оперативного принятия решений.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голосов)
  • Комментарии к статье
  • Вконтакте
  • Facebook

Содержимое второго блока