Организация режима освещения в птичнике

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Почему я выбрал эту тему?

1. В настоящее время в каждой семье в деревне имеется помещение, в котором содержатся куры. Наша семья не исключение. Мы содержим как кур мясной породы, так и несушек. Летом, рано утром, еще до восхода солнца то там, то тут слышно пение петухов. И продолжается «куриный хоровод» до самого захода солнца. Но летом световой день долгий, а как же зимой? Как мы можем продлить световой день зимой в курятнике? Я заинтересовался этой темой. Изучая литературу и просматривая сайты Интернета, я понял, что эта тема интересует многих, и сделал вывод, что она актуальна в настоящее время.

2. Чем она значима для меня?

Увеличение яйценоскости кур-несушек и уменьшение материальных затрат на содержание птицы.

3. Почему она требует исследования?

Необходимо сопоставить соблюдение режима освещения птичника с повышением яйценоскости кур-несушек.

Цель эксперимента:

Целью данной работы является:

- изучить и научно обосновать наиболее оптимальный режим освещения птичника для повышения яйценоскости кур - несушек;

- создать и применить на практике автоматизированную систему управления режимом освещения птичника

Объект исследования: влияние режима освещенности птичника на физиологические процессы кур.

Предмет исследования: технология освещения птичника сельского подворья.

В соответствии с целью, объектом и предметом исследования определены следующие задачи.

Задачи:

Изучить литературу по вопросу физиологии птицы ;

Изучить дополнительную литературу, материалы Интернета.

Провести исследование влияние увеличения светового дня на птицу.

Провести исследование влияния различных источников света на физиологическое состояние птицы.

Создать автоматизированную систему управления режимом освещения птичника.

Разработать практические рекомендации по совершенствованию технологии содержании кур -- несушек на сельском подворье.

Проблема данной исследовательской работы состоит в недостаточной изученности материала по данному вопросу и нехватке средств для создания технологического оборудования.

Гипотеза. В качестве гипотезы выдвигается следующее: в исследовании мы исходим из предположения, что увеличение светового дня в птичнике при плавном переходе от ночи ко дню, с использованием необходимого спектра и интенсивности освещения, будет способствовать повышению яйценоскости кур-несушек.

Научная новизна. Изучено влияние различных уровней и источников освещения на физиологическое состояние и продуктивность кур - несушек, создание автоматизированной системы управления режимом освещения птичника. В результате проведенных исследований установлено воздействие различной интенсивности света и разных его источников на птицу. Получены новые для местных условий данные о влиянии разных уровней и источников освещения на продуктивные качества кур - несушек при содержании их в курятнике на сельском подворье. Разработаны и обоснованы предложения по оптимизации светового режима в птичнике на сельском подворье.

Практическая значимость. Результаты проведенных исследований могут быть использованы для совершенствования технологии содержания кур - несушек на сельском подворье.

Реализация результатов исследований. На основании проведенных исследований разработаны практические рекомендации и приняты для внедрения при содержании кур - несушек на сельском подворье.

Характеристика работы: теоретическое и практическое исследование литературы по данному вопросу и создание автоматизированной системы управления режимом освещения птичника.

Ценность полученных результатов: создание автоматизированной системы управления режимом освещения и накопление практического опыта повышения продуктивности кур-несушек при уменьшении материальных затрат на содержании птицы.

1. Обзор литературы

С переводом птицеводства на интенсивную технологию резко изменились условия содержания, наблюдается все большая изоляция животных от естественных условий внешней среды, а создаваемая искусственная среда обитания не всегда соответствует физиологическим потребностям их организма. В результате птица испытывает большие функциональные нагрузки. (Гудкин А.Ф., 1985, Борисенков Д.Т. «Микроклимат птичников, его влияние на продуктивность и некоторые физиологические показатели кур-несушек». Материалы XVIII науч. конференции-Благовещенск, 1970. С.97-98.). Следует также отметить, что «уровень производства животноводческой продукции во многом зависит не только от породных качеств и кормления животных, но и от параметров микроклимата» (Ахундов Д.С., Мурусидзе Д.Н., Чугунов А.И. 1997. «Механизация и электрификация сельского хозяйства» № 12 с. 9-13).

Одним из важнейших условий технологии содержания животных является соответствие микроклимата биологическим особенностям организма, сформировавшегося в процессе развития вида. «Длительное пребывание животных в помещениях с оптимальным микроклиматом, наиболее полно соответствующим их биологическим потребностям, благоприятно влияет на физиологические реакции в организме, тогда как пребывание животных в зданиях с ненормированным микроклиматом, может приводить к действию необычных по силе и качеству стрессов, что ослабляет их резистентность и неблагоприятно действует на воспроизводительные функции организма» (Лапиков С.Н., Филатова Т.Л., «Эффективные зоогигиенические способы повышения резистентности птиц в условиях ресурсосберегающих технологий». Метод, рек. - М.: МГАВМиБ им. К.И. Скрябина, 1999. - 22 с.).

«Влияние микроклимата на организм складывается из совокупного действия местного (зонального) климата, теплозащитных свойств ограждающих конструкций здания, воздухообмена, эффективности вентиляции, способов уборки и удаления навоза, а так же физических, химических и биологических факторов: температуры, влажности, подвижности воздуха, электрозарядности, световых лучей, радиационного тепла, радиоактивного излучения, химического состава воздуха, наличия в нем пыли и микроорганизмов» (Селянский В.М., 1975, Бронфман Л.И., Прыгунов Ю.М., 1986).

Таким образом, понимание механизма действия света дает возможность «направленно изменять различные процессы в организме птицы и, в частности: обмен веществ, рост и развитие, продуктивность, воспроизводительную функцию, формирование естественной резистентности, а также тонус нервно-мышечного аппарата» (Далин В.Н., 1986). Н. В. Пигарев считает, что продолжительность светового дня в продуктивный период не должна быть ниже 13-14 часов, и не превышать 16-17 часов.

2. Исследование влияния режима освещения на повышение яйценоскости кур-несушек

Освещение в птичнике играет важную роль при выращивании кур всех направлений и позволяет управлять процессами физиологического развития птицы, обеспечить комфортные условия ее содержания и добиться существенного роста практически всех показателей продуктивности кур. Правильно организованная система освещения совместно с правильно проектированной программой освещения позволяет обеспечить оптимальный режим развития птицы, увеличить яйценоскость, длительность периода яйцекладки, размер яиц и их массу, а также снизить затраты кормов и улучшить их переваривание.

Основными параметрами режима освещения, влияющие на жизнедеятельность кур являются:

- длительность светового дня:

- плавное включение «рассвета/заката»;

- уровень освещенности;

- спектр света.

Влияние на птицу длительности светового дня.

Свет принадлежит к основным факторам жизнеобеспечения птицы и оказывает существенное влияние на рост, развитие, продуктивные показатели птицы. При этом значение имеют как продолжительность светового дня так и уровень освещенности и спектр света.

Продолжительность периодов света и темноты является одним из основных факторов, которые влияют на процессы развития и репродуктивные фазы птицы. По мере увеличения светового дня, соответствующие гормоны стимулируют ускорение наступления яйцекладки у птиц. Когда световой день уменьшается, эти гормоны стимулируют замедление яйцекладки. У дикой птицы эти процессы регулируются изменением времени года, у домашней -- искусственно, по научно обоснованным световыми режимами.

Темнота является таким же важным фактором для роста и здоровья птицы, как и свет так как в темноте у птицы происходит выработка мелатонина, который участвует в регулировании и балансировке суточных колебаний температуры тела и других обменных процессов, влияющих на потребление корма и воды. Именно поэтому циклические темные фазы в течение суток просто необходимы для постоянной секреции мелатонина в организме птицы.

Влияние на птицу плавного включения «рассвета/заката».

Также одним из факторов, который может отрицательно повлиять на состояние птицы - это резкое включение/выключение освещения. При такой смене птица получает стресс. Стресс - это напряженное состояние организма, возникающее под действием различных факторов и проявляющееся в общих приспособительных изменениях в органах и системах. Под факторами вызывающими стресс, имеют в виду раздражители (стрессоры или стресс-факторы), характер действия которых выходит за пределы физиологической приспособляемости организма.

Стрессовые ситуации отрицательно сказываются на общем состоянии птиц, на формирование иммунитета, ухудшает продуктивность птиц. Поэтому необходимо обеспечить плавный «рассвет/закат» в птичнике, особенно для кур-несушек.

Влияние на птицу уровня освещенности.

Поведение птицы в значительной мере обусловлено освещенностью. При выращивании и содержании кур немаловажное значение имеет интенсивность освещения. Освещенность измеряется в люксах (лк). Один люкс равен освещенности поверхности площадью 1 кв.м., на который падает световой поток в один люмен (лм). При выращивании и содержании птицы освещенность в птичниках, как правило, находится в пределах от 0 до 150 лк. Например, освещенность снаружи птичника в солнечный день превышает 1000 лк. Рекомендуется освещенность -30-40 лк. Система освещения должна быть спроектирована с некоторым запасом, т.к. яркость ламп со временем снижается.

В то же время повышенный уровень освещенности (более 140 лк) вызывает у кур состояние хронического стресса с характерным для него комплексом негативных физиологических сдвигов и обуславливается снижением продуктивности и жизнеспособности.

Влияние на птицу спектра света.

Спектр света характеризуется такими показателями, как длина волны электромагнитного излучения, цвет и цветовая температура. К свету относят электромагнитное излучение с длиной волны в пределах 380?760 нм. Электромагнитные волны длиной 380?450 нм человек воспринимает как фиолетовый, 451?490 нм -- голубое и синее, 491?560 нм-- зеленый, 561?590 нм -- желтый, 591?630 нм -- оранжевый, 631?760 нм-- красный свет. Белый свет образуется в результате смешения электромагнитных волн оптического диапазона разной длины (цвета).

Птица воспринимает свет несколько иначе, чем человек. В общем, человек может воспринимать свет в диапазоне 400?700 нм, птицы, ведущие дневной образ жизни -- 370?720 нм, т.е. их оптический диапазон несколько шире чем у человека.

Было замечено, что, попадая из инкубатора в птичник в состоянии сильного стресса, цыплята при зеленом свете в течении 3-6 часов успокаиваются и начинают активно клевать корм. Цыплята - бройлеры, выращенные в птичниках с зеленым или голубым светом, имеют большую массу, чем их сверстники, выращенные при белом или красном освещении, а при том же красном освещении повышается яйценоскость кур несушек.

Таблица 1 -- Влияние цвета света на птицу

Влияние на птицу различных источников света. Влияние источников света на те или иные показатели выращивания и содержания птицы изучалось во многих исследованиях.

В последнее время все большее распространение и популярность получают светодиодные лампы. Они позволяют уменьшить расход электроэнергии на 85 % -- по сравнению с лампами накаливания и в 50 % -- по сравнению с люминесцентными лампами, кроме того срок их работы в несколько раз дольше. Другими преимуществами светодиодных систем освещения являются возможность регулировки уровня освещенности от «0» до номинала, возможность получения света любого спектра, отсутствие в составе токсичных веществ, высокий уровень защиты от негативных внешних воздействий. С учетом этого, светодиодные лампы позволяют также лучше контролировать поведение и развитие птицы. Дополнительное преимущество этих ламп заключается в том, что они могут создавать освещенность такую же или выше, чем у других ламп, но гораздо более однородную и с меньшим количеством затененных зон.

3. Создание и применение автоматизированной системы управления режимом освещения птичника

птичник освещение микроклимат

Практическая часть №1.

Тема: «Разработка и создание автоматизированной системы управления режимом освещения птичника для повышения яйценоскости кур - несушек».

Оборудование: Ардуино с релейными модулями, светодиодная лента.

Цель: создание автоматизированной системы управления режимом освещения птичника для повышения яйценоскости кур - несушек на сельском подворье».

Ход работы:

1. Разработка схемы устройства автоматической системы управления режимом освещения.

2. Сборка автоматизированной системы управления режимом освещения согласно схемы.

3. Написание программной части.

4. Отладка и апробирование автоматизированной системы управления режимом освещения птичника для повышения яйценоскости кур - несушек на сельском подворье.

Рис. 1. Модульная схема устройства

Принцип работы

Плавность включения данного устройства заключается в том, что включение светодиодов происходит по следующему принципу: вначале включается первый светодиодный блок в 3 светодиода (кол-во светодиодов зависит от размеров помещения), затем через 5 минут включается второй светодиодный блок и интенсивность освещения увеличивается, затем ещё через 5 мин, при включении основного модуля, устройство выходит на максимальную мощность освещения. Выключение происходит в обратном порядке.

Результаты исследования.

В ходе исследования были получены следующие результаты: разработана, создана и применена на практике автоматизированная система управления режимом освещения птичника для повышения яйценоскости кур - несушек на сельском подворье.

Практическая часть №2.

Тема: «Изучение влияния режима светового дня на продуктивность птицы»

Оборудование: 3 отсека в птичнике, 30 кур- несушек, светодиодные лампы.

Цель: определить оптимальный режим освещения птичника на продуктивность птицы на сельском подворье.

Гипотеза: если использовать оптимальный режим освещения птичника, то увеличится яйценоскость кур-несушек.

Ход работы:

Изучить особенности влияния освещения на продуктивность птицы.

Определить наши возможности по созданию такого режима светового дня.

Изучить технологии, которые возможно использовать для повышения яйценоскости у кур-несушек.

Изучить полученные результаты и сделать выводы.

Работа проводилась в сентябре следующим образом: в 1-й, во 2-й и в 3-й отсек в птичнике поместили по 10 кур-несушек 8 месячного возраста.

1-я группа была контрольной, в которой поддерживалось естественное освещение;

2-я группа содержалась с поддержкой режима продолжительного светового дня (16 часов) с резким включением света.

3-я группа птиц содержалась с поддержкой режима продолжительного светового дня (16 часов) с постепенным включением «рассвета/заката» и освещенностью 30лк;

Рацион питания и ухода был одинаковый на протяжении месяца.

Результаты исследования.

В ходе исследования были получены следующие результаты:

Таблица 2. Влияние режима освещения на яйценоскость

1. Увеличение светового дня оказывает положительное воздействие на физиологическое состояние и продуктивные качества кур -несушек ;

2. Оптимальный режим освещения при содержании кур - несушек позволяет увеличить яйценоскость с 50,7% до 64,3%

3..Эффективность поддерживания режима продолжительного светового дня (16 часов) с постепенным включением «рассвета/заката», по сравнению с режимом продолжительного светового дня (16 часов) с резким включением «рассвета/заката» с 51,7% до 64,3%.

4. Экономический эффект, полученный при содержании птицы за счет оптимизации светового режима, составил примерно четвертую часть чистой прибыли.

Заключение

В результате проведенных исследований установлены наиболее существенные закономерности влияния света на физиологические процессы организма птицы.

В результате исследований установлено, что за счет оптимизации режима освещения можно повысить яйценоскость почти на треть.

Таким образом, в ходе наших исследований установлено, что при содержании кур - несушек на сельском подворье, оптимальная продолжительность светового дня составляет 16 часов, интенсивность освещения должна составлять 30 лк, при использовании светодиодных ламп с постепенным включением режима «рассвет/закат».

Освещение на таком уровне оказывает наиболее положительное воздействие на продуктивные качества, которые по исследуемым показателям были выше, чем в контрольной группе.

Важное место в обеспечении необходимой эффективности производства яйца занимает не только интенсивность освещения, но и использование автоматизированной системы управления освещением с выбор более экономичных источников света, т.е. светодиодных ламп.

Практическая значимость исследования.

Данные разработки могут быть использованы на любом сельском подворье для повышения эффективности ведения сельского хозяйства, увеличение продуктивности содержания домашней птицы и уменьшение затрат при получении готовой продукции.

Данная автоматизированная система управления освещением птичника установлена в деревне Шумовка и используется её жителем Завалиевым Виталием Кондратьевичем в личном подсобном хозяйстве. (Благодарственное письмо в приложении).

Литература

1. Акундов Д.С., Мурусидзе Д.Н., Чугунов А.И. Микроклимат животноводческих помещений и энергосбережение //Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1997. - № 12.- С. 9 -- 13

2. Гудкин А.Ф., Борисенков Д.Т. Микроклимат птичников, его влияние на продуктивность и некоторые физиологические показатели кур-несушек//Материалы XVIII науч. конференции-Благовещенск, 1970. С.97-98.

3. Бронфман Л.И. Микроклимат помещений в промышленном животноводстве и птицеводстве. Кишинев: Штиинца, 1984. - 208 с.

4. Прыгунов Ю.М. Микроклимат животноводческих и птицеводческих зданий. К.: Буд1вельник, 1986. - 80 с.

5. Селянский В.М. Микроклимат в птичниках. М.: Колос, 1975.304 с.

6. Селянский В.М., Найденский М.С. Физиологические основы оптимального микроклимата в птичниках //Физиолого-биохимические основы повышения продуктивности сельскохозяйственной птицы: Сб. науч. тр., Т. 31.-Боровск, 1985.-С. 149- 155.

7. Юрков В.М. Влияние света на продуктивность животных. М.: Россельхозиздат, 1980. - 125

8. Лапиков С.Н., Филатова Т.Л. . Эффективные зоогигиенические способы повышения резистентности птиц в условиях ресурсосберегающих технологий. Метод, рек. - М.: МГАВМиБ им. К.И. Скрябина, 1999. - 22 с.

Размещено на Allbest.ru