Методы постановки зоотехнических опытов

Методы постановки зоотехнических опытов.

Зоотехния - это наука об эволюции и использовании сельскохозяйственных животных. Она изучает способы  и приемы совершенствования сельскохозяйственных животных в филогенезе и онтогенезе под воздействием человеческого  труда, а также рационального  использования животных.

Зооинженер (зоотехник) направленно изменяет сельскохозяйственных животных путем разведения (отбор и подбор), кормления и содержания их.

Основными методами современных биологических  исследований, в том числе зоотехнических, являются наблюдения, обследование, историческое сравнение и экспериментальный  метод.

Рассмотрим характеристику этих методов.

Наблюдение - систематическое, целенаправленное исследование объекта животных, явлений  в том виде, в каком они существуют в природе и являются доступными восприятию человека. От простого восприятия наблюдение отличается активностью  и целью. Научное наблюдение включает в себя выбор объекта, цель, описание, вывод.

Во время наблюдения исследователь  использует различные технические  средства, которые обеспечивают математическое выражение информации. При наблюдении характеризуют естественное состояние  объекта, не вмешиваясь в его естественный ритм. Примером наблюдения как метода познания может быть наблюдение за погодой (включая спутники Земли) в  виде огромного количества метеосводок, на основании которых составляют долгосрочные научные прогнозы погоды, в зоотехнии - это наблюдение за ростом и развитием животных и т.д.

Обследование - наблюдение и описание явления с помощью органолептических  приемов, различных аппаратов и  приборов в естественной для объекта  исследования обстановке. При обследовании часто измеряют те или иные зоотехнические величины. Значение измеряемых величин  возрастает, если их измеряют в динамике.

Историческое сравнение - метод, при  котором изучаются и сопоставляются материалы, характеризующие в разное время животных Стада, породы, популяции.

Эксперимент - это вид практики и вместе с тем один из методов  научного исследования. В отличие  от простого наблюдения он является активным методом познания, поскольку исследователь  практически воздействует на предмет  исследования, создает условия, при  которых изучаемый объект выделяется, изолируется, берется, как говорил  К. Маркс, в "чистом виде". Кроме  того, исследователь может искусственно создавать условия, которые его  интересуют. Эксперимент дает возможность  неоднократно повторять интересующее исследователя явление как при  одних и тех же, так и при  измененных условиях, дает возможность  менять не только условия, но и объекты  исследования и вместе с тем вести  контроль и измерение изучаемых  явлений. В этом большое преимущество эксперимента перед другими методами научного исследования.

Огромное значение эксперимента состоит  еще и в том, что он является средством внедрения в производство новых достижений науки. В наш  период наука становится производительной силой общества, поэтому особое значение приобретает внедрение данных науки  в производство.

Таким образом, эксперимент - это вид  практики и вместе с тем метод  научного исследования. Как вид практики он служит критерием истинности тех  или иных идей, как метод научного исследования он является источником получения новых знаний, возникновения  новых гипотез и теорий. Эксперимент  является связующим звеном между  наукой и производством и другими  видами практики.

За многие годы изысканий деятели  зоотехнической науки разных стран  разработали основные методы постановки зоотехнических опытов и круг исследований в них для учета результатов  опыта, позволяющие глубоко заглянуть  в процессы, происходящие в животном организме. При этом они не прибегают  к хроническим и острым операциям, а если прибегают, то как к подсобному средству для выяснения механизма отдельных явлений.

Зоотехнические опыты делятся  на научно-хозяйственные, физиологические и производственные.

Научно-хозяйственный опыт проводится в обстановке, типичной для того животноводческого производства, запросы  которого удовлетворяются постановкой  опыта. В нем изучается действие фактора на хозяйственно полезные качества животного, в которых суммируется  все многообразие изменений организма - продуктивность, поведение, здоровье и др.

Эти качества очень изменчивы под  действием условий жизни и  внутренних факторов животного. Большая  вариабельность их обусловливает необходимость  увеличения минимума числа животных под опытом.

Физиологический опыт проводится в  строго регламентированных условиях, в той или иной мере отдаленных от хозяйственной обстановки, на фоне научно-хозяйственного опыта или  отдельно. В нем изучаются ограниченные стороны деятельности организма  в статике и динамике - показатели переваримости корма, обмена веществ  и энергии, гематологические показатели секреторной и двигательной функций  отделов пищеварительного тракта и  др.

Методы постановки научно-хозяйственных  и физиологических опытов основаны на равенстве и сходстве всех факторов опыта между группами или периодами, за исключением изучаемого.

По своему существу зоотехнические опыты являются сравнительными. В  них сравниваются действия разных факторов на одних и тех же или сходных (аналогичных) животных или действие одного и того же фактора на разных животных, различающихся по виду, породе, полу, возрасту, продуктивности или  физиологическому состоянию. Во всех исследованиях  один из вариантов сравнения (группа животных или рацион) принимается  за эталон или контроль, а другие - за испытуемые.

Производственный эксперимент, как  указывает А.И. Овсянников (1976), имеет  следующие особенности.

Исследование объекта проводится в сложившейся технологии производства с целью проверки результатов  научно-хозяйственных опытов.

В основе познания лежит трудовое действие на объект, которое может  повторяться многократно в тех  вариациях условий жизни животных, которые складываются в производстве в данное время или были в истории  его развития.

Длительный опыт, продолжающийся иногда десятки лет.

Большой охват числа животных, что  недоступно научному эксперименту.

Включение в опыт иногда нескольких крупных хозяйств, находящихся в  различных природно-климатических  зонах.

В процессе опыта познание ведется  не только для накопления знаний: на первом плане стоит проверка и  внедрение научных достижений в  данное производство.

Производственный опыт дает возможность  как зооинженеру, так и научному работнику совершенствовать производство продуктов животноводства, находить пути повышения продуктивности животных.

Научные исследования в области  сельского хозяйства (агрономические и зоотехнические) являются весьма сложным и трудоемким делом. Они  связаны с исследованиями на живых  организмах и требуют большого объема предварительной информации, сложных  теоретических построений, применяющих  теорию вероятностей, биохимические  и физиологические законы и т.д., а также много проверочных  и поисковых экспериментов.

Выбор схемы проведения опыта на животных зависит от цели эксперимента и количества животных, имеющихся  в распоряжении исследователя. При  проведении опытов необходимо правильно  формировать группы животных, которые  должны быть аналогичны по полу, возрасту, живой массе, физиологическому состоянию. В экспериментах, связанных с  изучением вопросов разведения и  генетики, следует учитывать происхождение.

Метод однояйцовых двоен является наиболее точным, так как в опыте  используются животные с одинаковой наследственностью. Он дает возможность  проводить эксперименты на небольшом  поголовье животных (3-4 головы) в  каждой группе. Этот метод чаще всего  используется при проведении опытов на крупном рогатом скоте, овцах  и козах.

Преимущество метода однояйцовых  двоен состоит в том, что в  контрольной и опытной группах  находятся пары животных одного пола, происхождения, типа телосложения, одной  массы. Использование этого метода в экспериментальной работе дает возможность исследователю получать более объективные результаты по реакции животных на изучаемые факторы  за счет большей однородности между  группами.

Недостатком этого метода является то, что часто в практических условиях трудно подобрать группы однояйцовых  двоен одинакового возраста и  пола. Кроме того, при использовании  метода однояйцовых Двоен можно  сформировать только две группы животных и, следовательно, изучить в эксперименте только один фактор. Когда в одной из групп по какой-либо причине выбывает животное, то необходимо исключить из опыта сверстника из другой группы.

Метод пар-аналогов является основным и наиболее широко распространенным в зоотехнических исследованиях. Этот метод может дать хорошие результаты только в том случае, если группы будут сформированы на основании  объективных данных по каждому животному.

При подборе животных-аналогов учитывают  породу, пол, возраст, живую массу, происхождение, физиологическое состояние (период лактации, беременности), продуктивность (прирост живой массы, годовой  и суточный удои, процент жира в  молоке, яйценоскость, настриг шерсти и др.). В ряде случаев необходимо учитывать аппетит животных, скорость поедания кормов, скорость молокоотдачи и т.д.

Животные-аналоги в разных группах  должны иметь максимальное сходство, а внутри группы допускаются некоторые  различия.

Важнейшее требование при проведении опыта методом пар-аналогов - максимальная аналогичность подопытных групп. Правильно  сформированные группы не должны иметь  статистически достоверных различий между собой.

Метод сбалансированных групп в  научно-исследовательской работе применяют, когда использовать метод пар-аналогов не представляется возможным из-за недостаточного поголовья животных и его неоднородности. Сущность его  заключается в подборе групп  животных, относительно равноценных  по основным средним показателям.

Метод сбалансированных групп обычно используют при постановке опытов на взрослых животных и при изучении вопросов, не связанных с глубокими  физиологическими и биохимическими исследованиями.

Метод министада (миниатюрного стада), предложенный академиком А.П. Дмитроченко и его сотрудниками, используется преимущественно при проведении опыта на взрослом крупном рогатом скоте и лошадях, когда нет возможности подобрать животных описанными выше методами.

Сущность метода заключается в  том, что из общего поголовья скота  отбирается группа животных, которая  является копией основного стада  по возрасту, породности, живой массе, продуктивности и физиологическому состоянию. В зависимости от задач  исследований может быть сформировано несколько министад. При этом методе министадо служит опытной группой, а основное - контрольной.

Состав животных в министаде обычно разнороден, так как он отражает структуру основного стада.

Метод интегральных групп дает возможность  получить в одном эксперименте информацию о влиянии нескольких факторов на организм животных.

В исследовательской работе применяют  метод интегральных групп с использованием двух - и многофакторных показателей.

Использование метода интегральных групп  позволяет изучать сравнительное  влияние комплекса факторов на продуктивность и физиологическое состояние  животных. В этом случае имеется  возможность установить наиболее эффективное  влияние соотношения изучаемых  факторов на организм животного.

Принцип групп-периодов подразделяется на методы: периодов, параллельных групп-периодов, обратного замещения (стандартной  и бесконтрольной группы); повторного замещения (двукратный и многократный); латинского квадрата (стандартный и  по Лукусу).

Метод периодов заключается в том, что опыт проводят на одной группе животных и изучают влияние одного фактора в течение нескольких последовательных периодов.

Опыты методом периодов следует  проводить на животных, закончивших  рост. Молодняк для этих целей непригоден, так как наряду с изучаемым  фактором налицо будет влияние изменения  возраста животного.

Для опыта отбирают здоровых животных одинакового типа. При изучении кормовых факторов животных переводят в течение 15 суток на основной рацион.

В каждом периоде ведут индивидуально  по каждому животному учет потребления  кормов, молочной продуктивности, содержания жира в молоке и т.д. В период опыта  может быть изучена переваримость  питательных веществ основного  рациона и рациона с использованием изучаемого фактора. О результатах  опыта судят, сопоставляя фактическую  продуктивность при использовании  основного рациона с продуктивностью  животных, получавших опытный рацион.

Преимущество этого метода в  том, что рационы испытывают на одних  и тех же животных, в результате исключается влияние индивидуальных особенностей животных.

Метод периодов имеет и недостатки: трудность учета влияния одного рациона на другой, относительно короткие сроки проведения опытов.

Метод параллельных групп-периодов применяют  для сравнительного изучения одновременно двух или более факторов на соответствующем  количестве групп животных. Для проведения опыта формируют аналогичные  группы животных.

Метод параллельных групп-периодов применяют  сравнительно редко и главным  образом для постановки краткосрочных  опытов по кормлению.