[1]Область техники, к которой относится изобретение
[2]Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к промышленному птицеводству, и может быть использовано для сокращения затрат энергии и ресурсов и повышения воспроизводительных качеств самцов и самок птицы.
[4]Промышленное птицеводство - самая энергоемкая отрасль животноводства. Около 40% электроэнергии, потребляемой птицефабриками, расходуется на освещение помещений. В основном в качестве источников света используют лампы накаливания и люминесцентные лампы (например, биокомплекс "ЕДЕМ" (заявка на изобретение RU 9710777, опубл. 27.03.1999).
[5]Известен способ выращивания цыплят-бройлеров (патент на изобретение RU 2373702, опубл. 27.11.2009). Способ заключается в том, что цыплят-бройлеров содержат при режиме освещения, предусматривающем ежесуточное выключение света на 45 минут раньше относительно прошлых суток, в течение всего срока выращивания, при этом время кормления каждые сутки также проводят на 45 минут раньше относительно предыдущих.
[6]Недостатком данного способа является несоответствие данного светового режима биологическим ритмам жизни птицы, а также неучтен распорядок дня обслуживающего персонала.
[7]Известен способ содержания племенных петухов яичных кроссов (патент на изобретение RU 2349083, опубл. 20.03.2009). Способ включает содержание с 17-недельного возраста до конца срока эксплуатации в клеточных условиях при трехфазном режиме освещения - первая фаза - с 5 до 6 ч, вторая - с 8 до 12 ч и третья - с 13 до 17 ч и кормления. Освещение и кормление проводят синхронно. Количество ежедневно выдаваемого петухам корма уменьшают на 15% от объема, потребляемого при скармливании вволю в течение всего периода содержания.
[8]Недостатком известного способа является несоответствие суточных биоритмов и несогласованность с долготой светового дня в данном регионе.
[9]Известен способ прерывистого освещения в птицеводстве (патент на изобретение RU 2558222, опубл. 27.07.2015), включающий общее освещение всего помещения птичника во время обслуживания птицы и оборудования персоналом и круглосуточное локальное освещение только кормушек или только поилок. Окрашивают в зеленый цвет кормушки и поилки по технологической целесообразности. Применяют зеленый свет для локального освещения одновременно кормушек и поилок. Общее освещение помещения птичника осуществляют с уровнем освещенности 2-6 лк. Локальное освещение производят в четырех направлениях одновременно кормушек и поилок изменяемым уровнем освещенности в зависимости от возраста птицы, времени суток и времени прохождения комбикорма через кишечник птицы.
[10]Недостатком известного способа является сложность и многокомпонентность технологических процессов.
[11]Известен способ выращивания с использованием светодидного освещения (патент на изобретение RU 2351124, опубл. 10.04.2009), который предусматривает кормление, поение и оптическое воздействие. На область груди цыплят-бройлеров в суточном возрасте осуществляют однократное воздействие светодиодного излучения красного диапазона, излучение которого закрыто информационной биологически активной матрицей. Информационная биологически активная матрица состоит из контейнера с одним из биологических компонентов при соблюдении следующих параметров: длина волны 682 нм, длительность импульсов 250 нс, частота следования импульсов 80 Гц, мощность излучения одного светодиода 2,6 мВт, экспозиция излучения 15 с.
[12]Недостатком известного способа является относительно высокая энергоемкость и трудоемкость процесса, а также некомфортный световой режим для работы обслуживающего персонала.
[13]Раскрытие изобретения
[14]Задача изобретения – разработка способа технологического повышения продуктивности молодняка и взрослой птицы, используя при выращивании цыплят и содержании взрослых кур светодиодные источники освещения.
[15]Технический результат изобретения заключается в сокращении затрат электроэнергии и повышении воспроизводительных качеств самцов и самок птицы. Уменьшение затрат на электроэнергию, в свою очередь, позволяет снизить себестоимость продукции и повысить рентабельность хозяйств.
[16]Указанный технический результат достигается тем, что способ выращивания сельскохозяйственной птицы при светодиодном освещении включает кормление, поение и световое воздействие, причем, согласно изобретению, самок сельскохозяйственной птицы содержат при светодиодном освещении при постепенном сокращении светового дня с 16 часов в 4-недельном возрасте до 8 часов в 26 недель в период выращивания с последующим увеличением светового дня в период яйцекладки до 16 часов к 68-недельному возрасту птицы, затем самок спаривают с самцами, выращенными при люминесцентном освещении.
[17]Осуществление изобретения
[18]После анализа мирового опыта, учитывая новые тенденции в сфере освещения, было принято решение использовать в качестве источников освещения светоизлучающие диоды, изделия из которых обладают следующими преимуществами.
[19]- Экономия электроэнергии. Энергосбережение до 80% позволяет направить высвобождающуюся энергию на другие нужды.
[20]- Экономия на эксплуатации и долговечность. Отсутствие затрат на текущее обслуживание. Срок службы светильников - до 20 лет (при 12-часовом использовании). Более 100 тыс. часов работы (соответственно в 100 и 10 раз больше, чем у ламп накаливания и люминесцентных ламп).
[21]- Экологическая безопасность, которая позволяет исключить затраты на специальную утилизацию и сохранить окружающую среду. Отсутствие ртутьсодержащих компонентов и электромагнитных излучений.
[22]- Надежность в любых климатических условиях. Стабильное освещение в зимний период обеспечивается благодаря отсутствию проблем с включением, характерным для всех газоразрядных ламп. Устойчивость к многократным включениям и выключениям (такой режим существенно сокращает срок службы ламп накаливания и люминесцентных ламп). Надежная качественная эксплуатация светодиодных ламп и индикаторов при температуре окружающей среды от -40 до + 60°С (климатическая независимость).
[23]- Отсутствие шума. Светодиодные лампы абсолютно беззвучны, что делает их незаменимым источником света в таких местах, как библиотеки, больницы, офисы и т.д.
[24]- Мягкий свет без мерцания. Обычные люминесцентные лампы потребляют переменный ток. Поэтому происходит невидимое мерцание, 100-120 вспышек в секунду. Светодиодные источники работают от постоянного тока без мерцания, что намного благоприятнее для человеческих глаз.
[25]- Прочность и безопасность. Антивандальное исполнение светодиодных светильников и прожекторов.
[26]- Малое тепловыделение и низкое питающее напряжение (обычно 12 В).
[27]Светодиоды, или светоизлучающие диоды (в английском варианте LED-lightemittingdiode), полупроводниковый прибор, излучающий свет при прохождении через него электрического тока. Они бывают разного цвета свечения, что определяется типом используемых полупроводниковых материалов, образующих плавный переход. Главные преимущества светодиодных ламп в сравнении с другими разновидностями ламп - существенная экономия электроэнергии, повышенный срок эксплуатации (до 12000-15000 часов), отсутствие ультрафиолетового излучения, экологичность, безопасность и практичность в применении. Светодиоды являются последней инновацией в области осветительных приборов. По всем экспертным оценкам именно производство светодиодных ламп становится весьма перспективным и востребованным направлением.
[28]Разработанный способ выращивания сельскохозяйственной птицы при светодиодном освещении заключается в следующем.
[29]Самок сельскохозяйственной птицы содержат при светодиодном освещении при постепенном сокращении светового дня с 16 часов в 4-недельном возрасте до 8 часов в 26 недель в период выращивания с последующим увеличением светового дня в период яйцекладки до 16 часов к 68-недельному возрасту птицы, затем самок спаривают с самцами, выращенными при люминесцентном освещении.
[30]Примеры осуществления заявленного способа выращивания.
[31]Исследования проводились в СХП «птицефабрика «Кумская» и АО «Агропрогресс» Ставропольского края на птице кросса «КОББ».
[32]Для формирования разных световых режимов во всех опытах использовали светонепроницаемые перегородки и необходимую автоматику в электрооборудовании. Для этих целей использовали приборы автоматического программного управления типа 2-РВМ. Для определения освещенности использовали люксметр Ю-17. Температуру измеряли термографами, а относительную влажность воздуха - гигрографом. Содержание углекислоты, аммиака и сероводорода в воздухе определяли при помощи универсального газоанализатора «ОКА-МТ».
[33]При проведения опытов оптимальные показатели микроклимата помещений находились в пределах нормы: углекислоты - 0,12-0,18% (в объемном отношении) и содержание аммиака - 5-9 миллиграмм в 1 м3.
[34]При проведении опытов учитывали зоотехнические показатели (живая масса цыплят и взрослых кур, сохранность птицы, расход корма на один килограмм прироста живой массы), продуктивность взрослой птицы (яйценоскость, инкубационные качества яиц).
[35]Для опыта были взяты 3 группы из суточных цыплят январского вывода по 150 голов в каждой. Кормление и условия содержания цыплят, а затем и несушек, были одинаковыми для всех опытных групп, за исключением разных источников освещения, при которых выращивался молодняк и содержалась взрослая птица.
[36]Группа 1 - куры и молодняк содержались при люминесцентном освещении, как в период выращивания, так и в период яйцекладки;
[37]Группа 2 - использовали светодиодное освещение как при выращивании молодняка, так и в период яйцекладки взрослых кур;
[38]Группа 3 - использовали в качестве источника света лампы накаливания во все периоды содержания птицы.
[39]В возрасте 26 недель из числа молодняка групп 1 и 2 были сформированы группы 4 и 5 для выяснения целесообразности выращивания самцов и самок кур при разных источниках освещения.
[40]Группа 4 - кур, выращенных при режиме группы 2 (светодиодное освещение), спаривали с петухами, выращенными при режиме группы 1 (люминесцентное освещение);
[41]Группа 5 - кур, выращенных при режиме группы 1 (люминесцентное освещение), спаривали с петухами, выращенными при режиме группы 2 (светодиодное освещение). На период яйцекладки было сформировано 5 групп молодняка по 100 голов в каждой. Схема режимов освещения, при выращивании молодняка и содержании взрослой птицы, используя при этом различные источники освещения, которые представлены в таблице 1.
[42]Молодняк и взрослых кур содержали в секциях безоконного птичника на полу с плотностью посадки до 9-недельного возраста 8,0 голов (400 кв. см на голову), с 9 до 21 недели - 4 головы на 1 м2 площади пола. Для взрослой птицы плотность посадки 3 головы на 1 м2 площади пола. Бетонный пол застилали сухими стружками 8-10 см. По мере загрязнения подстилки сверху стелили свежие стружки.
[43]Результаты инкубации яиц кур опытных групп приведены в таблице 2.
[44]Оплодотворенность яиц, полученных от кур основных групп (2 и 1), была достаточно высокой и составила 85,1% - 86,4%. Однако в группах, где петухи и куры были выращены при различных источниках освещения (группы 4 и 5) оплодотворенность яиц была выше, чем в соответствующих им основных группах (2 и 1), в которых самцы и самки на протяжении всего опыта находились в идентичных условиях освещения (табл. 2). Так в возрасте птицы 8-9 месяцев оплодотворенность яиц группы 4 была выше на 0,5%, чем в группе 2. В возрасте кур 10-11 месяцев эта разница составила 3,5%, а к концу опыта оплодотворенность яиц в 4 группе была выше на 7,3%, по сравнению с 2 группой (Р>0,99).
[45]Аналогичные различия имели место и при сравнении показателей 1 и 5 групп. Оплодотворенность яиц 5 группы была выше на 4,2% в возрасте птицы 10-11 месяцев и на 5,5%, к концу периода яйцекладки (Р> 0,99).
[46]Таким образом, характерным для обеих дополнительных групп (4 и 5) была более высокая оплодотворенность яиц, особенно в конце периода продуктивного использования птица. За счет менее выраженного снижения инкубационных качеств яиц к концу периода яйцекладки итоговые показатели по оплодотворенности яиц в группах 4 и 5 по всем закладкам были выше на 2,6-3,0%, чем в основных группах 2 и 1 при Р> 0,99. Группы 4 и 5 отличались от основных групп 2 и 1 и по выводимости яиц и выводу цыплят.
[47]Так, в группе 4 уже в возрасте кур 8-9 месяцев вывод цыплят, как от числа проинкубированных, так и оплодотворенных яиц, был выше на 5,7-4,1% по сравнению с 2 группой (табл. 2). Преимущества группы 4 по этим показателям сохраняется и на протяжении следующих месяцев.
[48]В конце опытов выводимость яиц была выше 3,2 % и вывод цыплят от числа проинкубированных яиц выше на 3,8%. Разница во всех случаях достоверна при Р>0,90 и Р>0,99. Аналогичные различия имели место при сравнении показателей выводимости яиц и вывода цыплят групп 1 и 5. По итогам всех закладок вывод цыплят от заложенных яиц в группе 4 и 5 был выше на 3,8 и 4,1% выше, чем в группах 2 и 1. Разность статистически достоверна Р больше 0,99.
[49]Таким образом, данные, полученные в опыте, показали, что выращивание петухов и кур при разных источниках освещения позволило увеличить число оплодотворенных яиц на 2,8-3,1%. Наилучшие результаты по оплодотворенности и выводимости яиц получены в группе 4.
[50]Чтобы создать полную картину воспроизводительных способностей кур, выращенных и содержавшихся при разных источниках освещения, в табл. 3 сведены все показатели, характеризующие воспроизводительные качества птицы: яйценоскость, оплодотворенность, выводимость, и рассчитано количество цыплят, которое может быть получено от одной несушки начального поголовья.
[51]Расчеты показали, что по количеству цыплят, которые могут быть получены от одной несушки, преимущество имела группа 2. Световой режим с использованием светодиодного освещения, примененный во 2 группе, позволил получить на каждую первоначальную несушку на 7,1 и 12,6 суточных цыпленка больше, чем в группах 1 и 3.
[52]Если количество цыплят, которые могут быть получены от одной несушки 1 группы, принять за 100%, то в группе 2 будет соответственно 109,6%, а в группе 3 - всего лишь 89,0%.
[53]Только за счет выращивания самцов и самок в условиях различных источников освещения световых режимов от кур групп 4 и 5 может быть на 4,0-3,2 суточных цыпленка или на 5,4-4,2% больше в расчете на начальную несушку, чем в соответствующих им основных группах 2 и 1.
[54]Подытоживая результаты опыта, из числа испытанных световых режимов для мясных кур можно считать наиболее благоприятным режим по типу группы 4.
[55]Следует отметить, что внедрение раздельного по полу выращивания цыплят с суточного возраста и широкое использование искусственного осеменения, создают благоприятные условия для применения рекомендуемых источников освещения для самцов и самок в период их выращивания.
[56]Анализируя итоги работы, можно сделать заключение, что из числа испытанных световых режимов для племенных кур можно считать лучшим режим второй группы: светодиодное освещение при постепенном сокращении светового дня с 16 часов в 4-недельном возрасте до 8 часов в 26 недель (период выращивания) с последующим увеличением его в период яйцекладки до 16 часов к 68-недельному возрасту птицы. Крайние пределы сокращающегося и возрастающего светового дня (16 и 8 ч) приблизительно соответствовали максимуму и минимуму естественной долготы дня в регионе Северного Кавказа. Этот режим позволил за 10 месяцев яйцекладки получить от каждой несушки по 163,5 яйца, что выше на 10,7 и 19,5 яйца, чем в 1 и 3 сравниваемых группах. Молодняк этой группы имел большую живую массу и отличался лучшей сохранностью - 96,3% по сравнению с 95,7 и 93,6% в других группах.
[57]В возрасте птицы 26 недель из числа самок групп 2 и 1 были сформированы группы 4 и 5 для выяснения целесообразности выращивания самцов и самок при разных источниках освещения.
[58]Спаривание кур и петухов, выращенных при разных источниках освещения (группы 4 и 5) способствовало повышению оплодотворенности яиц на 3,5-3,3% и выводу цыплят на 4,8-2,9%.
[59]Касаясь причин, обусловивших более высокие показатели оплодотворенности и выводимости яиц в группах 4 и 5, по сравнению с группами 2 и 1, приходится признать, что дать объяснение наблюдающемуся явлению достаточно сложно. Если бы более высокие показатели были отмечены в одной из дополнительных групп (4 и 5), то это можно было бы отнести за счет большего соответствия данного светового режима потребностям организма петуха. В нашем же опыте, в обоих случаях, когда петухи и куры были выращены при разных, при этом противоположных источниках освещения инкубационные показатели яиц оказались более высокими.
[60]В настоящее время известно, что обычные колебания экологических условий (в том числе освещенности) существенно не меняют установившийся темп мутационного процесса, и если различия в условиях жизни вызывают дифференциацию половых клеток, оказывающуюся в жизнеспособности зиготы, то это возникновение можно представить как генетическую дифференцировку популяции, находящейся в разных внешних условиях или же индуцируемые внешними условиями различия в условиях световых режимов организмов должно иметь, очевидно, не генетический, а физиолого-механический характер дифференцировки половых элементов под влиянием внешней среды.
[61]В работах Е.Я. Борисенко (1939); Б.Л. Астаурова (1956, 1967) и др. так подчеркнута благотворность дифференцировки половых элементов под влиянием условий жизни. По мнению академика Б.Л. Астаурова (1968) выращивание производителей (инбредных) в разных условиях внешней среды может вызвать у потомства явление сходное с гетерозисом. Возможно, что аналогичное, явление имело место и в нашем опыте.
[62]Таким образом, заявленный способ выращивания сельскохозяйственной птицы при светодиодном освещении обеспечивает сокращение затрат электроэнергии и повышение воспроизводительных качеств самцов и самок птицы, что, в свою очередь, позволяет снизить себестоимость продукции и повысить рентабельность хозяйств.
[63]Сопоставительный анализ заявляемого изобретения показал, что совокупность существенных признаков заявленного способа выращивания сельскохозяйственной птицы не известна из уровня техники и значит соответствует условию патентоспособности «Новизна».
[64]В уровне техники не было выявлено признаков, совпадающих с отличительными признаками заявленного изобретения и влияющих на достижение заявленного технического результата, поэтому заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «Изобретательский уровень».
[65]Приведенные сведения подтверждают возможность применения заявленного способа в сельском хозяйстве, а именно в промышленном птицеводстве, и поэтому заявленный способ выращивания сельскохозяйственной птицы при светодиодном освещении соответствует условию патентоспособности «Промышленная применимость».
