Микро- и макроэлементы почвы и патология сельскохозяйственных животных

Эдафические факторы формируют экологические системы, выполняющие важную роль в круговороте макро- и микроэлементов. Изменение концентрации микро- и макроэлементов, которое возникает вследствие деградации почв, эрозии, засоления, может стать причиной эндемических болезней животных.

Под энзоотиями понимают болезни, возникающие у животных вследствие недостатка или избытка в среде микро- и (или) макроэлементов.

Геохимический ландшафт характеризуются определённым типом круговорота микро- и макроэлементов и выраженным однообразием геохимии среды. Естественная геохимическая внутриландшафтная неоднородность определяется, главным образом, разнообразием химического состава материнских почвообразующих пород. Главные материнские породы по содержанию в них меди различаются друг от друга в 68 раз, цинка – в 170, бора – в 500, кобальта – в 2000 раз.

Геохимия ландшафта может резко изменяться под влиянием хозяйственной деятельности человека. Причиной уменьшения макро- и микроэлементов в среде и неблагоприятного изменения геохимической обстановки может стать безвозмездный вынос минеральных веществ из почв с урожаем. При снятии урожаев свеклы, масличных культур величина ежегодного изъятия минеральных веществ достигает 300-700 кг/га. При уборке картофеля из почв ежегодно выносится 160 кг/га калия, 90 кг/га – азота, 76 кг/га – кальция, 40 – кг/га фосфора. Ежегодный вынос с урожаем пшеницы в среднем составляет: азота – 70 кг/га, калия – 50 кг/га, кальция и фосфора – 30 кг/га.

Связь организмов с геохимической средой осуществляется через пищевые цепи. Снижение концентрации химических элементов в почве ведет к уменьшению их поступления в растительные и животные организмы. Определены нижние и верхние пороговые концентрации микро- и макроэлементов, в интервале между которыми протекает нормальная жизнедеятельность сельскохозяйственных животных. Содержание химических элементов выше верхних или ниже нижних пороговых концентраций приводит к срыву регуляторных процессов и возникновению эндемических болезней.

Таблица 2

Эндемические болезни животных при недостатке и избытке

микроэлементов в почве (по В.В.Ковальскому)

Влияние микро- и макроэлементов на организм животных может проявляться в форме их синергизма или, наоборот, антагонизма. Например, йодная недостаточность у животных усугубляется при дефиците в среде кобальта и меди, избытке кальция и марганца. Недостаток в среде меди при избытке молибдена, сульфатов и свинца приводит к возникновению атаксии у овец. Стронций – антагонист кальция, при поступлении в организм значительного количества стронция происходит вытеснение кальция из биохимических реакций в организме, и у животных развивается остеодистрофия.

Факторы геохимической среды на животных разных видов влияют неодинаково. Так, при недостатке в среде кобальта в первую очередь и в большей мере поражаются жвачные (овцы и рогатый скот). У лошадей, находящихся в той же среде, признаки акобальтоза обычно выражены слабее или отсутствуют.

На факторы геохимической среды неодинаково реагируют и животные одного вида. У одних животных, входящих в популяцию, реакция проявляется сильно, у других слабо. У животных, хорошо приспособленных к геохимической среде, срыва регуляторных механизмов обычно не возникает. В силу этого эндемические болезни обычно регистрируются у 5 – 20 % поголовья стада.

Биогеохимическое районирование, проведенное В.В.Ковальским, отражает содержание микро- и макроэлементов в среде разных географических зон. Биологические реакции организмов степной зоны определяются оптимальным содержанием в среде кобальта, меди, марганца. Количество микроэлементов в мг/кг сухого вещества пастбищных растений в этой зоне составляет в среднем: йода – 0,2 мг/кг; кобальта – 0,32 мг/кг; молибдена – 0,92 мг/кг; меди – 6,2 мг/кг; цинка – 24 мг/кг; марганца – 50 мг/кг; железа – 200 мг/кг. Однако, и в степном ландшафте отмечается недостаток подвижных форм марганца, калия, фосфора, редко бора.