Способ содержания кур Российский патент 2022 года по МПК A01K31/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способу содержания кур, и может быть использовано в птицеводстве для содержания сельскохозяйственной птицы с использованием новых энергосберегающих источников, способов и режимов освещения.

Свет является одним из важнейших элементов окружающей среды, оказывающих влияние на жизнеспособность и физиологическое состояние птицы, синхронизирует большинства биологических ритмов организма, и используется в птицеводстве как фактор, регулирующий рост и половое развитие молодняка, продуктивность птицы.

В птицеводстве широко используется светодиодное освещение, которое успешно заменяет лампы накаливания и люминесцентные источники света. Оно повышает энергоэффективность освещения и создает одинаковый световой микроклимат для всего поголовья птицы.

Известны два способа содержания яичных кур промышленного стада, при которых птицу содержат в клеточных батареях на фоне прерывистого светового дня с трехкратным чередованием периодов света и темноты. Освещение птичников осуществляют светодиодными светильниками белого спектра с цветовой температурой 2700-3000 К. При первом способе источники света, располагают строго по центру прохода между клеточными батареями, через 2,5-3,0 м или чаще, а при втором (локальном) способе - под яйцесборными лентами, таким образом, что была освещена только кормушка и передняя 1/3 часть клетки (см. стр. 54-56 «Адаптивная ресурсосберегающая технология производства яиц: монография» В.И. Фисинин, А.Ш. Кавтарашвили, И.А. Егоров и др. Под. общ. ред. В.И. Фисинина, А.Ш. Кавтарашвили. Сергиев Посад, 2016, 351 с.).

Недостатком первого способа являются перепады освещенности по вертикальной и горизонтальной части клеточных батарей, что приводит к повышению стрессогенности птицы, снижению однородности стада по живой массе и в этой связи недостижению птицей генетического потенциала продуктивности. Второй способ же требует наличия большого количества достаточно сложных электронных устройств по всей металлической конструкции клеточной батареи (в корпусе 18x96 м может быть до 6000 светодиодных светильников) и протяженных линий передачи электроэнергии (до нескольких километров), что приводит к значительному удорожанию организации светодиодного локального освещения в птичнике.

Известен способ выращивания с использованием светодиодного освещения, 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 не, частота следования импульсов 80 Гц, мощность излучения одного светодиода 2,6 мВт, экспозиция излучения 15 с. (патент на изобретение RU 2351124, А01К 31/00 2009).

Недостатком способа является относительно высокая энергоемкость и трудоемкость процесса, а также некомфортный световой режим для работы обслуживающего персонала.

Известен способ, при котором осуществляют кормление, поение сельскохозяйственной птицы и световое воздействие на нее. 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. Обеспечивается сокращение затрат электроэнергии и повышение воспроизводительных качеств самцов и самок птицы (см. патент РФ 2618090 А0К 31/00 2015 г.).

Недостатком данного способа является недостаточно высокая продуктивность и сохранность птицы.

Известен способ содержания яичных кур, включающий содержание кур в клеточных условиях на фоне прерывистого светового дня с трехкратным чередованием периодов излучения источников света и темноты с использованием светодиодного освещения. Светодиодное освещение используют двух цветовых температур, при этом первая цветовая температура имеет белый теплый спектр с цветовой температурой 2800-3200 К, а вторая - белый холодный спектр с цветовой температурой 4800-5200 К, причем в первый и последний периоды света цветовую температуру излучения источников света обеспечивают в пределах 4800-5200 К, в средний период света - в пределах 2800-3200 К и при первом включении света производят плавное увеличение освещенности, а при последнем отключении света - плавное снижение освещенности с продолжительностью 4 минуты (см. патент РФ 2661393 А01К 31/00 2018 г.).

Недостатком данного способа является возрастание себестоимости светодиодных светильников и системы управления ими по причине: усложнения электрической схемы и увеличения количества компонентов светодиодного модуля светильника, так как увеличивается количество используемых светодиодов, а также необходимы элементы защиты светодиодов при использовании прямого и обратного напряжения питания для управления переключением между светодиодами разной цветовой температуры; увеличения габаритных размеров светильника из-за необходимости размещения большего количества компонентов электрической схемы; усложнения аппаратного и программного обеспечения для системы управления, дополнительной функцией которой будет возможность переключать в светодиодном светильнике светодиоды с разной цветовой температурой.

Одними из важных параметров освещения являются пульсация освещенности, характеризуемая частотой и коэффициентом пульсаций.

В абсолютном большинстве современных светодиодных систем освещения для птицеводства используют в качестве способа управления уровнем освещенности широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) рабочего напряжения питания одновременно всех светильников в птичнике. Особенностью этого способа является постоянная высокочастотная пульсация светового потока источников света. Изменение скважности импульсов при этом приводит к ощущению повышения и понижения уровня освещенности, создаваемого источниками света. Использование других способов регулировки светового потока светодиодных светильников, связанных с изменением значений рабочего напряжения и тока светодиодов, практически невозможно без дополнительных модулей управления и связи в каждом светильнике из-за нелинейности вольт-амперной характеристики светодиодов и использования для питания источников света низковольтного напряжения. Разная удаленность светильников от источников питания не обеспечит одинаковую уровень и синхронное изменение освещенности в птичнике, а использование дополнительных модулей управления и связи в каждом светильнике приведет к существенному увеличению себестоимости.

В птичниках, где используются светодиодные источники света, куры и человек, обслуживающий оборудование и обеспечивающий жизнедеятельность поголовья, находятся в одинаковом световом микроклимате. Отклонение частоты и коэффициента пульсации освещенности от пороговых значений могут оказывать негативное влияние на организм человека и птицы.

В связи с этим влияние освещения, в том числе и пульсацию освещенности, на птицеводческих предприятиях необходимо рассматривать не только в отношении зоотехнических показателей птицы, но и с точки зрения сохранения здоровья сотрудников, проводящих большое количество времени внутри птичника.

В настоящее время недостаточно изучено влияние пульсации освещенности на птицу. В основном в известных исследованиях изучалось поведение птицы. В этой связи актуальной задачей является изучение влияния пульсации освещенности на жизнеспособность и продуктивность яичных кур промышленного стада и определение пороговых значений частоты, выше которых не оказывается существенного негативного влияния на зоотехнические показатели птицы.

Технической задачей заявленного изобретения является создание светового потока, получаемого от светодиодного источника, обеспечивающего частоту пульсации освещенности позволяющей снизить негативное влияние на здоровье сотрудников и улучшить зоотехнические показатели птицы при сокращении затрат на электроэнергию и обслуживания оборудования.

Техническим результатом при осуществлении способа с заданной пульсацией освещенности является повышение сохранности, яйценоскости, качества яиц кур при снижении затрат кормов на единицу продукции.

Поставленная задача решается способом содержания кур, включающим их содержание в клеточных и напольных условиях с использованием светодиодного освещения, с частотой пульсации освещенности светодиодных светильников не менее 488 Гц.

Проведенные исследования, основанные на изучении поведенческих реакциях кур при разной частоты пульсации освещенности и его непосредственном влиянии на зоотехнические показатели поголовья.

Пример конкретного выполнения

Для исследования были сформированы 4 группы из 120-дневных курочек кросса СП-789 по 144 головы в каждой. Птицу до 320-дневного возраста содержали в клеточных батареях НПО «Стимул Инк» (по 8 голов в клетке).

Исследование было продублировано и при напольной системе содержания кур.

Схема исследования представлена в таблице 1.

При проведении исследований учитывали и определяли следующие показатели:

1) сохранность поголовья, % - путем ежедневного учета павшей птицы;

2) живая масса птицы, г - путем индивидуального взвешивания всего поголовья кур из каждой группы, в начале и конце опыта;

3) яйценоскость на начальную и среднюю несушку, шт. - расчетным путем, по данным ежесуточного учета снесенных яиц по группам;

4) масса яиц, г - путем индивидуального взвешивания всех яиц от каждой группы, снесенных курами три дня подряд, в середине каждого месяца;

5) выход яиц по категориям, % - по данным взвешивания и осмотра яиц, снесенных курами три дня подряд ежемесячно, согласно межгосударствен ному стандарту ГОСТ 31654-2012 «Яйца куриные пищевые. Технические условия»;

6) потребление корма, г - путем контрольного учета по группам заданного корма и его остатков три дня подряд в середине каждого месяца;

7) затраты корма на 10 яиц и на 1 кг яичной массы, кг - расчетным путем, по данным учета потребления корма, яйценоскости и выхода яичной массы;

8) масса белка, желтка, скорлупы яиц (г); индекс формы яиц, толщина скорлупы (мкм) - по общепринятым методикам (по 15 яиц от каждой группы), ежемесячно;

9) содержание в желтке каротиноидов, витаминов А, Е и В₂ (мкг/г); в белке - витамина В₂ (мкг/г); в скорлупе - кальция (%) - по общепринятым методикам в начале, середине и конце опыта;

10) масса (г) сердца, печени, яичника, яйцевода и длина (см) яйцевода -путем анатомической разделки после убоя 5 кур (средних по живой массе) из каждой группы в конце опыта - по общепринятой методике;

11) содержание в печени протеина и липидов (%), каротиноидов, витаминов А, Е, В₂ (мкг/г) - по общепринятым методикам в конце опыта;

12) освещенность (лк) - с помощью люксметра, по общепринятой методике;

13) частота пульсации - с помощью пульсометра, по общепринятой методике.

Результаты исследования (табл.2), проведенного в клеточных батареях, показали, что частота пульсации освещенности светодиодных светильников, оказало определенное влияние на жизнеспособность кур промышленного стада кросса «СП 789».

Так, максимальная сохранность поголовья 97,2% была в контрольной группе 1, где светодиодные светильники не имели пульсации. Наименьшим этот показатель был в опытной группе 2 при частоте пульсации освещенности 120 Гц - на 4,1-5,5% ниже, чем в остальных группах. Опытные группы 3 и 4 при частоте пульсации освещенности соответственно 488 и 977 Гц по сохранности поголовья между собой не отличались и незначительно на 1,4% уступали контрольной группе 1. В опытной группе 2 птица характеризовалась с повышенной агрессивностью, что привело к увеличению отхода поголовья кур по причине расклева и каннибализма.

Живая масса в 113-дневном возрасте птицы (в начала исследования) во всех группах была одинаковой. Однако, в 320-дневном возрасте вторая группа на 2,7-5,7% превосходила по этому показателю остальные группы, в том числе группы 3 и 4 достоверно (Р<0,05-0,001). Можно предположить, что причиной увеличения живой массы в опытной группе 2 явилось повышение площади пола, фронта кормления и поения на одну голову вследствие более высокого отхода поголовья в данной группе, и связанное с этим увеличение потребления корма птицей в периоды 261-290 и 291-320 дней жизни кур -147,5 и 114,3 г против 140,1 и 108,6; 135,6 и 110,8; 136,3 и 109,5 г/гол/сутки в группах 1(к), 3 и 4 соответственно.

По яйценоскости на начальную и среднюю несушку лидировали контрольная группа 1 (без пульсации) и опытные группы 3 (частота пульсации - 488 Гц) и 4 (частота пульсации - 977 Гц), без существенных отличий между собой. Превосходство указанных групп над опытной группой 2 по яйценоскости на начальную и среднюю несушку составило 4,3-5,1 и 2,8-3,2%, соответственно.

Полученные результаты дают основание утверждать, что при частоте пульсации освещенности 120 Гц оказывает депрессивное влияние на жизнеспособность и продуктивность птицы.

В среднем за период опыта наиболее высокая масса яиц зарегистрирована в опытной группе 2 - на 0,3-1,2% выше, чем в остальных группах. Разность по этому показателю достоверна между группами 1 и 4 (Р<0,01); 2 и 3 (Р<0,01); 2 и 4 (Р<0,001).

Более высокая масса яиц в опытной группе 2 способствовало повышению выхода яиц отборной категории на 0,9-2,8% по сравнению с другими группами. Минимальным этот показатель был в опытной группе 4 -1,9% ниже, чем в контроле. Максимальный выход яиц первой категории зарегистрирован в контрольной группе 1 - на 2,4-3,2 выше по сравнению с другими группами, которые между собой практически мало отличались. В этой группе был наименьший выход яиц 2 категории - на 0,3-3,5% ниже, чем в опытных группах 2-4. По количеству яиц отборной и 3 категорий, а также поврежденных яиц группы отличались несущественно.

Самый высокий выход яичной массы на начальную и среднюю несушку отмечен в контрольной группе 1 - на 0,8-4,4 и 0,7-2,4%) выше, чем в опытных группах. Минимальными эти показатели были в опытной группе 2, при частоте пульсации освещенности 120 Гц, что было связано с меньшей по сравнению с другими группами яйценоскостью кур в этой группе.

Лучшая конверсия корма в продукцию зафиксирована в опытной группе 3 и 4, при частоте пульсации освещенности 488 и 977 Гц с небольшим перевесом третей группы. Так, в указанных группах затраты корма на 10 яиц и 1 кг яичной массы были на 2,1-4,8 и 1,3-3,3% ниже, чем в группах 1 и 2, соответственно. Самими высокими эти показатели были в опытной группе 2, при частоте пульсации освещенности 120 Гц - на 2,1 и 1,3% соответственно выше, чем в контроле, без пульсации освещенности.

Морфологический анализ яиц показал (табл.3), что в среднем за период опыта максимальная абсолютная и относительная масса желтка была в контрольной группе 1 и опытной группе 3 - на 0,2-0,4 г и 0,4-0,7% выше, чем в опытных группах 2 и 4 соответственно. По абсолютной и относительной массе белка опытная группа 2 на 0,3-0,5 г и 0,4-0,7% превосходила другие группы. Отмеченные разности между группами по массе желтка и белка носили характер тенденции и были статистически недостоверны.

В связи с более высокой массы желтка, соотношение белка к желтку яиц в группах 1 и 3 была на 3,8% ниже, чем в группах 2 и 4.

По абсолютной и относительной массе скорлупы, толщине скорлупы и индексу формы яиц группы отличались незначительно.

Результаты химического анализа яиц (табл. 4) свидетельствуют о том, что по содержанию в скорлупе кальция, в желтке каротиноидов, витаминов А, Е, В₂, в белке витамина В₂ группы отличались несущественно и различия между ними находились в пределах погрешности анализа.

Как показывают данные (табл. 5), в 320-дневном возрасте по абсолютной и относительной массе сердца, печени, яичника, яйцевода и разности между группами по всем показателям статистически были недостоверны. Превосходство опытных групп 3 и 4 при частоте пульсации 488 и 977 Гц над другими группами по абсолютной и относительной массе сердца и яичника, относительной массе и длине яйцевода носило характер тенденции.

Представленные данные (табл.6) показывают, что в 320-дневном возрасте по содержания печени кур влаги, сырого протеина и жира, витаминов Е и В₂ группы практически не отличались и различия между ними находились в пределах ошибки анализа. Однако, при пульсации освещенности светодиодных светильников 120-977 Гц в группах 2-4 наблюдалось увеличение содержания в печени кур витамина А на 6,4-24,7% и каротиноидов в 1,33-2,28 раза. Максимальное содержание витамина А отмечено в опытной группе 2, а каротиноидов в опытной группе 4. Исходя из результатов исследования можно предположить, что при пульсации освещенности светодиодных светильников происходит мобилизация важнейших для зрительной системы нутриентов - витамина А и каротиноидов.

Аналогичные результаты были получены и при напольной системе содержании кур.

При содержании кур при использовании светодиодных светильников с При содержании кур при использовании светодиодных светильников с частотой пульсации освещенности 488 Гц и выше по сравнению с контролем (без пульсации) не приводит к снижению жизнеспособности и продуктивности птицы. Пульсация освещенности 120 Гц по сравнению с другими изученными вариантами (без пульсации, 488 и 977 Гц) оказывает негативное влияние на организм кур, что отражается в снижении сохранности поголовья на 4,1-5,5%, яйценоскости на начальную и среднюю несушку - на 4,1-4,8 и 2,7-3,1%, выхода яичной массы на начальную и среднюю несушку - на 2,9-4,2 и 1,2-2,3% при повышении затрат кормов на 10 яиц и 1 кг яичной массы на 2,1-5,0 и 1,3-3,4%) соответственно без существенных изменений морфологических, товарных и химических качеств яиц.

Таким образом, при клеточном и напольном содержании кур следует использовать светодиодные светильники с частотой пульсации освещенности не менее 488 Гц.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способу содержания кур, и может быть использовано в птицеводстве для содержания сельскохозяйственной птицы с использованием новых энергосберегающих источников, способов и режимов освещения. Способ направлен на содержание кур в клеточных и напольных условиях с использованием светодиодного освещения, с частотой пульсации освещенности светодиодных светильников не менее 488 Гц. Использование изобретения позволит повысить сохранность, яйценоскость, а также качество яиц кур при снижении затрат кормов на единицу продукции. 1 пр., 6 табл.

Способ содержания кур, включающий их содержание в клеточных и напольных условиях с использованием светодиодного освещения, отличающийся тем, что при содержании кур используют светодиодные светильники с частотой пульсации освещенности не менее 488 Гц.