A COMPARATIVE ANALYSIS OF THE EFFECT OF DIFFERENT TYPES OF VENTILATION ON THE BIOCHEMICAL PROFILE OF BLOOD IN BREEDING BOARS, DEPENDING ON AGE AND SEASON
DOI:
https://doi.org/10.37406/2706-9052-2026-2-10Keywords:
breeding boars, breed, blood biochemistry, geothermal ventilation, three-factor analysis of variance, metabolic homeostasis, age, seasonalityAbstract
Ensuring stable metabolic homeostasis and high reproductive performance in breeding boars is one of the most critical challenges in intensive swine production, a challenge that is significantly exacerbated by adverse seasonal fluctuations in microclimate parameters. In this regard, the search for and physiological justification of the latest technological solutions for optimizing the air environment-in particular, energy-efficient geothermal ventilation systems-and the assessment of their comprehensive impact on the animals’ bodies at different life stages have become particularly relevant. This article presents the results of a study on the isolated and combined effects of age, season, and ventilation design features on the biochemical parameters of the blood of breeding boars. The experiment was conducted during 2021–2022 at the «Stepnoy» Breeding Farm (PJSC) in the Zaporizhzhia region on boars of the Large White, Landrace, and Duroc breeds aged 6, 12, and 24 months (n = 18). Animals in the control group were housed under conventional cross-ventilation, while those in the experimental group were housed under an automated geothermal system with an underground air duct. Biochemical analysis of blood serum (total protein, albumin, globulins, urea, alkaline phosphatase) was performed using an ERBA XL-640 automatic analyzer. Statistical analysis was conducted using a three-factor analysis of variance (ANOVA) in the STATISTICA software package. It has been established that the metabolic status of breeding stock is determined by the combined influence of endogenous and exogenous factors. Total protein and albumin levels were significantly influenced by all factors (P < 0.01). Geothermal ventilation increased total protein levels in 24-month-old boars during all seasons, whereas this parameter remained stable in 6-month-old animals. Globulin content was determined by ventilation system and season (P≤0.002), while the significant three-way interaction of the factors (P≤0.001) confirmed that the geothermal ventilation system contributes to maintaining an optimal balance of protein fractions and improving the adaptive status of animals during critical periods (in winter in 12-month-old animals and in summer in 24-month-old animals). Urea levels decreased under geothermal ventilation conditions in 6-month-old boars during all seasons, indicating better utilization of dietary nitrogen and reduced technological stress. Alkaline phosphatase activity depended on age and ventilation (P < 0.001), with the greatest differences observed during the period of active growth in boars (6 months). It has been proven that geothermal ventilation is a physiologically sound technology that stabilizes metabolic homeostasis and enhances the adaptive capacity of breeding boars by leveling out temperature and humidity fluctuations.
References
Аналіз біометричних даних у розведенні та селекції тварин : навчальний посібник / С. С. Крамаренко, С. І. Луговий, А. В. Лихач, О. С. Крамаренко. Миколаїв: МНАУ, 2019. 211 с.
Відомчі норми технологічного проектування. Свинарські підприємства (комплекси, ферми, малі ферми), ВНТП-АПК – 02.05. К. : Мінагрополітики України, 2005. 98 с. URL : https://lugdpss.gov.ua/images/bezpechnist_veterynariya/Svynarski-pidpryyemstva-VNTP-APK-02.05.pdf (дата звернення 20.06.2026).
Дещенко О.С., Лихач А.В. Вплив температурного фактору за різних систем вентиляції на фізіологічні показники кнурів-плідників. Подільський вісник: сільське господарство, техніка, економіка, 2023. № 41. С. 19–25. DOI: https://doi.org/10.37406/2706-9052-2023-4.3
Іванов В. О., Волощук В. М. Біологія свиней : навч. посіб. Київ: ЗАТ «НІЧЛАВА», 2009. 304 с.
Інструкція із штучного осіменіння свиней. Київ: Аграрна наука, 2003. 56 с.
Інтер’єр сільськогосподарських тварин : навч. посіб. / Й. З. Сірацький та ін. Київ: Вища освіта, 2009. 280 с.
Крамаренко О. С., Луговий С. І., Крамаренко С. С. Сучасні генетико-селекційні методи аналізу відтворювальних якостей свиней та овець : монографія. Миколаїв: МНАУ, 2022. 150 с.
Лабораторні методи досліджень у біології, тваринництві та ветеринарній медицині : довідник / за ред. В. В. Влізла. Львів: СПОЛОМ, 2012. 764 с.
Ладика В. І., Хмельничий Л. М., Повод, М. Г. Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва: підручник для аспірантів. Одеса: Олді+, 2023. 244 c.
Методологія та організація наукових досліджень у тваринництві : посібник / за ред. І. І. Ібатуліна, О. М. Жукорського. Київ, 2017. 328 с.
Норми годівлі, раціони і поживність кормів для різних видів сільськогосподарських тварин / Г. В. Проваторов та ін. Суми: ТОВ ВДТ «Університетська книга», 2007. 488 с.
Підвищення продуктивності свиней за використання сучасного генофонду та інноваційних технологічних рішень : монографія / В. Я. Лихач та ін. Миколаїв: Іліон, 2022. 275 с. URL: http://dglib.nubip.edu.ua:8080/jspui/handle/123456789/9332 (дата звернення: 10.07.2026).
Про затвердження вимог до благополуччя сільськогосподарських тварин під час їх утримання : наказ Міністерства розвитку економіки, торгівлі та сільського господарства України від 08 лют. 2021 р. № 224. Зареєстр. в Міністерстві юстиції України 18 лют. 2021 р. за № 206/35828.
Технологія виробництва продукції свинарства : навчальний посібник / М. Повод та ін. ; за ред. М. Г. Повода. Київ: Науково-методичний центр ВФПО, 2021. 360 с.
Юр’єва К. В., Черненко О. М., Поліщук А. А., Вербельчук Т. В., Ільченко М. О., Кузьменко М. В., Кобернюк В. В., Марченко Є. І., Колот О. В. Спермопродуктивність кнурів материнських порід і батьківської лінії та вплив генотипу на кількісні та якісні показники сперми. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Тваринництво. 2026. № 1. С. 174–188. DOI: https://doi.org/10.32782/bsnau.lvst.2026.1.19
Council Directive 2008/120/EC. (2008, December). URL : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:02008L0120-20191214&from=NL. (дата звернення 24.06.2026).
Deschenko A., Lykhach A., Lykhach V., Lenkov L., Barkar Y., Shpetny M. The impact of ventilation system type on the microclimate of boar's pen and their clinical triad parameters. Yuzuncu Yil University Journal of Agricultural Sciences, 2024. Vol. 34(3). P. 420–434. DOI: https://doi.org/10.29133/yyutbd.1424785
Deschenko O., Lykhach A. Behavioural patterns of boars by breed depending on age, season, and type of ventilation. Animal Science and Food Technology, 2024. Vol. 15(2), P. 72–92. DOI: https://doi.org/10.31548/animal.2.2024.72
Flowers W. L. Factors affecting the production of quality ejaculates from boars. Animal Reproduction Science. 2022. Vol. 246. Art. 106840. DOI: https://doi.org/10.1016/j.anireprosci.2021.106840.
Gourdine J.-L., Rauw W. M., Gilbert H., Poullet N. The Genetics of Thermoregulation in Pigs: A Review. Frontiers in Veterinary Science. 2021. Vol. 8. Art. 770480. DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2021.770480
Hu Z., Yang Q., Tao Y., Shi L., Tu J., Wang Y. A review of ventilation and cooling systems for large-scale pig farms. Sustainable Cities and Society. 2023. Vol. 89. Art. 104372. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scs.2022.104372.
Kim H., Lee I., Aarnink A., Lee B., Jeong D., Jeong H. Development and validation of an air recirculated ventilation system. Part 1: Application of system in a pig farm and evaluation of pig productivity during winter. Biosystems Engineering. 2023. Vol. 230. P. 106–130. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2023.04.008
Liu F., Zhao W., Le H. H., Cottrell J. J., Green M. P., Leury B. J., Dunshea F. R., Bell A. W. Review: What have we learned about the effects of heat stress on the pig industry? Animal. 2022. Vol. 16, № 2. Art. 100349. DOI: https://doi.org/10.1016/j.animal.2021.100349
Welfare of pigs : monograph / V. Y. Lykhach, А. V. Lykhach, L. G. Lenkov, L.V. Chepil, E.V. Barkar. Mykolaiv : Ilyon, 2025. 435 p., 60 tables, 84 figures.
