Солнечное излучение и световой режим

Для животных характерна высокая чувствительность к солнечному излучению, которое представляет собой совокупность электромагнитных волн. Их влияние на организм зависит от длительности действия, угла падения, толщины атмосферного слоя, проницаемости тканей и общей реактивности организма.

Наиболее длинные волны солнечного спектра (красные и инфракрасные) оказывают на организм тепловое влияние. Более короткие волны солнечного спектра (преимущественно ультрафиолетовые) вызывают фотохимический эффект (в тканях активируются химические превращения, усиливающие распад преимущественно белковых макромолекул). Он значительно усиливается при наличии в организме фотодинамических веществ (например, производных гемоглобина, хлорофилла, солей железа и марганца). Это нередко наблюдается у животных (КРС, овцы, свиньи, лошади), поедающих некоторые травы (например, клевер или гречиху) во время их цветения. Такие растения способны накапливать фотодинамические вещества при цветении или приводить к выработке их в кишечнике животных. После поедания соответствующего корма эти вещества всасываются в кровь и делают организм более чувствительным к свету.

Видимый свет оказывает на организм благоприятное специфическое действие. Он стимулирует нервную систему (в КГМ повышает силу процессов возбуждения и торможения) и железы внутренней секреции, улучшает работу органов пищеварения, усиливает отложение в тканях протеинов, жиров и минеральных веществ, активирует обмен веществ, скорость роста, продуктивность и репродуктивную функцию (улучшается половая функция, возрастает качество спермы и процент оплодотворения). Такие эффекты четко проявляется летом при пастбищном содержании животных, а зимой при ежедневном пребывании в течение нескольких часов в загоне. Удлинение светового дня зимой до 14-18 ч (при интенсивности света около 100 лк) в свинарниках способствует раннему наступлению течки, полового возбуждения и охоты, росту численности приплода у свиноматок, а увеличение до определенного предела продолжительности светового дня повышает яйценоскость кур.

При недостаточном освещении и длительном нахождении в темноте нарушается минеральный, белковый и углеводно-жировой обмен. Это проявляется задержкой роста животных и ухудшением их функциональной деятельности.

Негативное действие на организм оказывает и слишком длительное световое воздействие: у лошадей и овец наблюдают недоношенность, укорочение продолжительности беременности.

Состав воздушной среды

Обычно воздух содержит кислород (20,97%), диоксид углерода (0,03%), азот (79%), некоторые другие газы, пары воды, пыль и микроорганизмы.

Наиболее часто недостаток кислорода в воздухе обусловлен нахождением животных в условиях высокогорья.

В адаптации к высокогорным условиям (обычно завершается на 20-25 день) выделяют три стадии:

первая (функциональная адаптация) характеризуется гипервентиляцией легких, гиперфункцией сердца, усилением кровообращения в мозге и сердце, эритроцитозом и изменением кислотно-щелочного равновесия;

вторая (кровяная адаптация) проявляется увеличением содержания гемоглобина в эритроцитах и приспособительным изменением активности тканевых ферментов (приводит к увеличению способности клеток утилизировать кислород);

третья (тканевая адаптация) сопровождается усилением анаэробного гликолиза (растет активность анаэробного ресинтеза АТФ) и повышением общей резистентности организма.

Первый период адаптации требует относительно больших затрат энергии и О₂ (в этот период прирост продуктивных показателей животных низкий и может даже отсутствовать), а в последующие периоды потребление О₂ и энергозатраты на адаптацию снижаются.

Продолжительность стадий и преобладающие механизмы адаптации зависят от времени года, длительности нахождения в горах, высоты местности над уровнем моря (среднегорье - высота от 1000 до 2000 м, а высокогорье - выше 2000 м) и скорости подъёма, возраста, функционального состояния, вида и породы животных. Наиболее чувствительны к нехватке О₂ нейроны КБП, сосудодвигательного и дыхательного центров, а также рецепторы сетчатки.

Быстрее всех к условиям высокогорья приспосабливается молодняк.

Адаптация у овец проявляется увеличением кислородной емкости крови и вентиляции легких (преимущественно за счет увеличения глубины дыхания), потребления О₂, выделения СО₂ и энергетических затрат.

Лактирующие коровы при кратковременном пребывании в горах приспосабливаются преимущественно за счет увеличения легочной вентиляции и повышения потребления О₂. При постоянном содержании в горах у животных преобладают механизмы тканевой адаптации. Такая же форма адаптации отмечается у ягнят и телят, родившихся на высоте 2500-3000 м над уровнем моря. Только в первые десять дней жизни у них повышено содержание гемоглобина в крови и усилен газообмен.

У лошадей в адаптации к высокогорью практически не используется третья (тканевая) стадия. Поэтому в покое на высоте 2000-3000 м над уровнем моря в их организме практически нет изменений. В то же время, даже при небольшой физической нагрузке у них быстро наступает одышка и медленно восстанавливается дыхание.

Высокое содержание в воздухе помещений диоксида углерода (углекислого газа) приводит к увеличению возбудимости нервных центров. У животных это проявляется беспокойством, учащением дыхания и сердечных сокращений, мышечной дрожью, а затем сонливостью.

Загрязнение атмосферы оксидом углерода (угарным газом) в связи с нарушением кислородтранспортной функции крови ведет к появлению у животных признаков кислородного голодания (одышка, беспокойное поведение, увеличение частоты сердечных сокращений и др.). Если содержание угарного газа в воздухе превышает концентрацию 0,1%, эти признаки быстро нарастают и могут привести к гибели.

Загрязнение воздуха аммиаком приводит к возбуждению ЦНС, а затем подавляет ее активность, понижает резистентность организма и продуктивность животных. Если концентрация аммиака в воздухе превышает 0,026% то наблюдается раздражение слизистых оболочек дыхательных путей. Источниками аммиака в помещении является скопление на полу значительных количеств мочи и мочевина, поступающая в рубец жвачных животных с кормом, имеющим повышенное содержание нитратов. В рубце мочевина быстро разрушается с образованием свободного аммиака, который выдыхается в атмосферу при срыгивании.

Влажность воздуха является фактором микроклимата, который способствует сохранению и передаче возбудителей инфекционных заболеваний (воздушно-капельным путем), а также развитию паразитов на теле животных. Высокая влажность также резко увеличивает скорость переохлаждения или перегрева животного даже при незначительных отклонениях температуры воздуха от нормы. Это сопровождается значительным снижением продуктивности животных. Например, рост влажности воздуха в коровнике с 76% до 100% увеличивает яловость коров почти в два раза, а при влажности 45% и температуре 35⁰С удои у коров такие же, как и при 28⁰С но с влажностью 90%. Низкая температура воздуха (<6⁰С) при его высокой влажности (>90%), даже при перерасходе кормов, снижает прирост массы на 13-22% (на каждый градус отклонения от температуры комфорта прирост падает в среднем на 2%) и увеличивает заболеваемость на 18-28%.

Наиболее стойко повышенную влажность переносят взрослые свиньи. Даже при температуре 32⁰С они одинаково реагируют на влажность воздуха от 30 до 90%. Предполагается, что это обусловлено наличием у свиней теплоизолирующего подкожного жирового слоя.

Воздушная пыль вызывает механическое раздражение и загрязнение кожи, шерсти и слизистых оболочек (глаз, носа и дыхательных путей) животных. Это сопровождается сначала повышением, а затем нарушением секреторной активности потовых, слезных и других желез, чиханием, кашлем и зудом. Животное становится возбужденным. У него снижается аппетит. Длительное или интенсивное действие пыли снижает защитные свойства кожи и слизистых оболочек. Это способствует проникновению инфекций через покровы тела и наиболее опасно в помещениях так как одновременно может пострадать всё обитающие в них поголовье животных.