Значение воды для сельскохозяйственных животных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

I. Значение воды для сельскохозяйственных животных

II. Зоотехнические требования, предъявляемые к воде

III.Устройство и работа системы водоснабжения

IV. Организация водопойных пунктов

IV.1. Механизация поения крупно рогатого скота

IV.2. Механизация поения свиней

IV.3. Механизация поения овец

IV.4. Механизация поения птицы

Заключение

Список используемой литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I. Значение воды для сельскохозяйственных животных

 

Вода - это источник жизни всего живого на Земле и значимость ее очень велика. Академик В.И. Вернадский подчеркивал особое положение и значение воды в истории Земли. Он писал: «Вода стоит особняком в истории нашей планеты, нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных процессов».

В настоящее время без воды немыслима деятельность ни одной отрасли народного хозяйства, в том числе и животноводства. Природная вода никогда не бывает совершенно чистой. В ней могут содержаться растворенные вещества и взвеси – твердые частицы песка, глины, остатки растений и живых организмов, а также всевозможные микроорганизмы.

Оценка качества состава воды производится по органолептическим, химическим и санитарно-биологическим показателям. В состав воды в виде различных химических соединений входят около 50 элементов, однако многие из них содержатся в малых количествах и не оказывают влияния на ее свойства.

Хозяйственно–питьевая вода должна удовлетворять требованиям ГОСТа 2874-82. В соответствие, с которым вода считается хорошей, если она прозрачна, бесцветная, без запаха и освежающая на вкус, не содержащая болезнетворных бактерий, паразитов и их личинок и яиц и никаких ядовитых веществ. А также чрезмерного количества соединений кальция, магния, железа, но содержащая соединения (в том числе фтор и йод).

К основным физическим свойствам воды относятся плотность, вязкость, сжимаемость, воздухо - газосодержание, поверхностное натяжение.

Вода представляет собой универсальный растворитель органических и неорганических веществ в организме животного, она способна образовывать растворы с твердыми, жидкими и газообразными веществами. Все жизненные процессы в живом организме протекают при активном ее участии. Известно, что только при определенном соотношении воды в теле животного жизнедеятельность организма протекает нормально. Содержание воды в организме в значительной степени зависит от его вида, возраста, пола и типа ткани.

Установлено, что организм взрослых животных содержит 45÷70 % воды. Наличие воды в организме лошадей в среднем составляет 55 % массы, у крупного рогатого скота - около 60 %, у эмбрионов животных может достигать 97 % их массы.

Количество поступления воды в ткани тесно связано с активностью обмена веществ в ней. Так, например, содержание воды в крови 80 %, в сердечной мышце 78 %, серое вещество мозга содержит 86 % воды, печень 70 %, почки 80 %, костная ткань - всего 30 %, жировая 20 %.

Вода, входящая в состав крови, служит источником, из которого организм черпает живительную влагу, необходимую для построения клеток.  
Как на недостаток, так и на избыток воды организм животных реагирует очень остро. Поэтому для повышения продуктивности животных, поддержание в их организме водного баланса имеет большое значение. Потребление чрезмерного количества воды вредно, особенно при недостатке соли, так как приводит к повреждению клеток, находящихся в условиях низкого осмотического давления. Однако избыток воды в организме встречается значительно реже, чем обезвоживание. Последствия недостатка воды гораздо более опасны для организма и ощущаются животными чрезвычайно остро. Потеря 5 % общего количества воды, находящейся в организме, проявляется повышением температуры тела, покраснением кожи, учащением дыхания и чувством жажды. Потеря 10 % воды вызывает серьезные нарушения в функциях организма, пропадает аппетит, падает продуктивность, а потеря 20÷25 % содержащейся в теле воды приводит к гибели животного.

Животные при голодании, но при даче воды, в состоянии прожить 30÷ 40 дней, хотя при этом теряют до 50 % жиров, углеводов и белков. При полном лишении воды животные погибают через 4÷8 дней.

В организм животных вода поступает вместе с кормом и в виде питьевой воды. Жидкость, содержащаяся в кормах, не удовлетворяет физиологической потребности животных в воде. Поэтому их организм должен дополнительно получать воду в чистом виде.

К факторам, определяющим потребность животных в воде относятся: вид, пол, возраст, живая масса, тип продуктивности, состав корма, время года, период лактации, метеорологические условия, температура воды, степень ее минерализации, а также индивидуальные привычки животных. Потребление жидкости у жвачных животных регулируется центральной нервной системой .

Научными исследованиями установлено, что на 1 кг сухого вещества корма животные потребляют следующие количества воды: лошади - 2÷3 л, крупный рогатый скот - 4÷6 л, овцы - 2÷3 л.

Лучшей для поения сельскохозяйственных животных является пресная проточная вода с наличием углекислого газа, бикарбонатов калия и магния в растворе, но при отсутствии продуктов гниения органических веществ, вредных химических соединений, возбудителей болезней и т. п.

При поении животных недоброкачественной водой распространяются такие инфекционные болезни, как сибирская язва, бруцеллез, ящур и ряд паразитарных заболеваний. Вышеизложенное позволяет утверждать, что качество воды и ее химический состав значительно влияет на продуктивность и здоровье животных. В связи с этим воду, предназначенную для животных, следует считать пригодной только в том случае, если она своим качеством соответствует ГОСТУ 2874-82.

Температура воды для поения взрослых животных должна быть 8÷14 °С. Установлено, что вода воспринимается как наиболее вкусная и освежающая при температурах 7÷12 °С.

 

 

 

2. Зоотехнические требования, предъявляемые к воде

 

Питьевая вода должна быть прозрачной и бесцветной, не иметь запаха и постороннего привкуса. Вкус ее имеет большое значение, так как горькую, соленую или совершенно безвкусную воду животные пьют неохотно. Прозрачность воды считают удовлетворительной, если через ее слой толщиной 30 см можно читать печатный шрифт. Посторонний привкус воды объясняется повышенным содержанием в ней хлористых солей натрия, калия, магния и некоторых других. Запах воды зависит от организмов, живущих в ней.

Особое значение имеет жесткость воды, зависящая от содержания в ней углекислых и сернокислых солей кальция и магния. Жесткая вода вызывает расстройство пищеварения у животных, плохо мылится, образует накипь на стенках котлов. Жесткость воды определяют в миллиграмм – эквивалентах и градусах жесткости. 1 мг. экв. жесткости соответствует содержанию 20,04 мг кальция или 12,12 мг магния на 1 л воды. За один градус жесткости принимается содержание 10 мг окиси кальция в 1 л воды. Вода с 10° жесткости считается мягкой, от 10 до 20° – умеренно жесткой, выше 20° – жесткой. Животным желательно давать воду с жесткостью не выше 40°.

Слишком мягкая вода не подходит для поения, так как в ней мало минеральных веществ.

Источники воды. Источником водоснабжения для фермы может быть атмосферная вода (снеговая, дождевая), открытые водоемы и т.п.

Атмосферные воды практически не содержат минеральных веществ, быстро портятся при хранении, поэтому их используют только в безводных районах.

В качестве источника водоснабжения могут быть использованы глубокие озера, питаемые родниковой водой и удаленные от населенных пунктов. В мелких озерах со стоячей водой и низкими болотистыми берегами вода бывает плохая.

В прудах вода быстро загрязняется, зацветает и очень часто не отвечает санитарным требованиям.

Очистка и обеззараживание воды. Вода способна самоочищаться в результате распада посторонних примесей под действием микробов и кислорода, а также благодаря моллюскам, коловраткам, рачкам, живущим в воде и питающимся органическими веществами. Очищение воды происходит и под действием солнечных лучей. Но при сильном загрязнении воды самоочищения недостаточно. Приходится прибегать к искусственным мерам. Для очистки воды ее отстаивают, коагулируют и фильтруют. Вода отстаивается в специальных резервуарах или водохранилищах. За 5–8 ч грубые, взвешенные вещества и 60–70 % микроорганизмов осаждаются на дно, и вода становится прозрачной. Коагуляция заключается в добавлении к воде специальных веществ – коагулянтов, которые соединяются с мелко-взвешенными и коллоидальными веществами, вызывая их осаждение.

Фильтрация – самый действенный способ очистки воды. В качестве фильтрующего материала используют песок, гравий, антрацит, мраморную крошку.

Обеззараживание воды – очистка ее от болезнетворных микроорганизмов путем хлорирования, применения озона, ультрафиолетовых лучей, ультразвука и нагревания. Хлорирование – наиболее простой и дешевый способ обеззараживания. Для этого используют хлорную известь или газообразный хлор, который хранится в стальных баллонах. Из баллонов хлор поступает в специальные аппараты – хлораторы, с помощью которых смешивается с водой.

Кипячением можно обеззараживать только небольшой объем воды, например для новорожденного молодняка, так как слишком велики затраты топлива или электроэнергии на ее нагревание.

 

3.Устройство и работа системы водоснабжения

 

Системой водоснабжения называется комплекс взаимосвязанных машин, оборудования и сооружений, предназначенных для забора воды из источников, подъема ее на высоту, очистки, хранения и транспортирования к местам потребления.

Источниками водоснабжения для животноводческих ферм может быть: вода собранная из атмосферных осадков, вода из открытых водоемов, подземные грунтовые и артезианские воды.

 

Рисунок 1 – Схема образования и залегания грунтовых (А),

межпластовых (Б) и артезианских (В) подземных вод

1 – восходящий родник; 2 – нисходящий  родник; 3 – область питания; 4 –  водопроницаемые породы; 5 – водонепроницаемые породы; 6 – шахтовый колодец; 7 – артезианская самоизливающаяся скважина; 8 – артезианская скважина со статическим уровнем воды

 

В систему водоснабжения входят: водоподъемники, насосная станция, водоразводная сеть и напорно-регулирующее устройство.

Основными характеристиками водоподъемников (насосов) являются: подача (производительность), напор, мощность, кпд, допустимая высота всасывания.

Насосы бывают: лопастные, гидравлические тараны, водоструйные установки, ветроводоподъемники и др.

По принципу действия различают насосы динамические (включая лопастные) и объемные. К лопастным относятся центробежные, вихревые и осевые (пропеллерные), а к объемным – поршневые и роторные (винтовые, шестеренчатые, шиберные и др.) работающие по принципу вытеснения объема.

 

Рисунок 2 – Схема центробежного насоса

1 – трубопровод; 2 – рабочее  колесо; 3 – лопасть; 4 – приемный клапан; 5 – корпус; 6 – корпус; 7 – клапан

Зависимость рабочего напора H, потребляемой мощности N и кпд η от производительности насоса Q представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Характеристика центробежного насоса

Любой гидронасос может перекачивать воду лишь при условии, если высота всасывания не превышает определенного значения  примерно равным 10 м водного столба. Сочетание насоса со струйным аппаратом позволяет насосу поднимать воду с глубин более 10 м. Действие водоструйных насосов основано на использовании кинетической энергии рабочей струи при смешивании двух потоков.

Рисунок 4 – Схема водоструйной установки

а – общий вид; б – движение жидкости в водоструйной установке; 1 – всасывающая труба; 2 – водоструйный насос; 3 – напорный трубопровод; 4 – водоподъемный трубопровод; 5 – центробежный насос; 6 – бак; 7 – диффузор; 8 – смесительная камера; 9 – сопло; 10 – всасывающий патрубок насоса

 

Работа водоструйной установки заключается в следующем. Подаваемая центробежным насосом по напорному трубопроводу вода проходит с большой скоростью через сопло водоструйного насоса. Создаваемое в смесительной камере разряжение приводит к подсосу воды из водоисточника. В диффузоре скорость воды понижается благодаря расширению потока, давление соответственно увеличивается и становится достаточным для подъема воды по подъемной трубе на высоту, с которой центробежный насос может не всасывать. Пройдя через насос часть воды снова подается по напорному трубопроводу к водоструйному насосу, а другая к потребителю. Водоструйные насосы имеют низкий коэффициент полезного действия (20–25%), что ограничивает область их применения.

Поршневые насосы двойного (рис. 5), тройного и т.д. действия имеют более равномерную подачу за счет смещения рабочих ходов цилиндра по углу поворота вала привода. Такой насос может работать в агрегате с ДВС, электродвигателем или ветроагрегатом. Для сглаживания неравномерности подачи применяются воздушные колпачки.

Насосная станция – комплексная система для перекачки жидкостей из одного места в другое, включает в себя здание и оборудование: насосные агрегаты (рабочие и резервные) – насосы, трубопроводы и вспомогательные устройства, в том числе насосы. Используются в качестве инфраструктуры для нужд водоснабжения, канализации и т. д. Также используются для удаления воды на территориях в низменности, обводненных в результате прорыва воды или наводнения.

 

Рисунок 5 – Схема поршневого насоса двойного действия

1 – поршень; 2 – крышка; 3 – воздушный  колпак; 4 – нагнетательный патрубок; 5 – нагнетательный клапан; 6 – клапанная коробка; 7 – всасывающая труба; 8 – всасывающий клапан