玉樹地區(qū)氣候變化及補飼對牦牛生長和經(jīng)濟效益的影響研究*

馮宇哲

(青海大學(xué) 青海省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院，青海 西寧 810016)

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玉樹地區(qū)氣候變化及補飼對牦牛生長和經(jīng)濟效益的影響研究*

馮宇哲

(青海大學(xué) 青海省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院，青海 西寧 810016)

通過研究青海玉樹地區(qū)氣候變化規(guī)律，確定牦牛適宜的補飼階段，并在此基礎(chǔ)上通過牦牛生長性能測定和經(jīng)濟效益計算驗證補飼效果，為放牧條件下牦牛的養(yǎng)殖提供理論依據(jù)和參考，從而減少牧民的經(jīng)濟損失。結(jié)果表明，玉樹地區(qū)2013年氣溫、相對濕度和WCT指數(shù)呈先升高后下降的趨勢；氣溫、相對濕度和WCT指數(shù)最高的月份為6～8月，最低的為12月和1月；2013年青海玉樹地區(qū)牦牛有217 d于冷應(yīng)激，牦牛適宜的補飼階段為10～12月和來年的1～4月；犢牦牛和青年牦牛在10～12月和來年的1～4月處于持續(xù)掉膘期，總增重分別為 -17.51 kg/頭和 -49.47 kg/頭；補飼可以使?fàn)訇笈Ｔ鲋囟嘣黾?7.66 kg/頭，增重率提高215.03%，獲利多增加703.39元/頭；使青年牦牛增重多增加81.39 kg/頭，增重率提高164.51%，獲利多增加1590.21元/頭。綜上所述，合理的補飼可顯著降低季節(jié)性冷暖交替對牦牛生長和發(fā)育的影響，提高牦牛的生長性能，增加經(jīng)濟效益。

牦牛；氣候變化；補飼階段；經(jīng)濟效益

牦牛是青藏高原特有的和寶貴的放牧家畜之一，具有十分頑強的抗逆能力，其提供的奶、奶制品(酥油和奶渣)、肉是牧民重要的食物來源和經(jīng)濟收入，毛皮是紡織品和皮革制品的原材料，糞便是重要的燃料，同時牦牛也是高原重要的交通運輸工具[1]。由于牦牛獨特的生物學(xué)特性，經(jīng)濟特性和分布特點，使其在國民經(jīng)濟中具有特殊地位。然而，放牧條件下，青藏高原牦牛的生存和生長，嚴(yán)重依賴天然草場牧草的生產(chǎn)和供應(yīng)量，后者又與氣候變化密切相關(guān)[2-3]。因此，青藏高原氣候的變化會嚴(yán)重影響牦牛的生產(chǎn)和生長性能。由于氣候變化的極端性和季節(jié)性，牧草供應(yīng)量的季節(jié)性短缺，導(dǎo)致牦牛期處于夏壯、秋肥、冬瘦、春死的惡性循環(huán)中，嚴(yán)重影響牦牛的生產(chǎn)和繁殖性能[4-5]。因此，本文通過研究青海玉樹地區(qū)氣候變化規(guī)律，確定牦牛適宜的補飼階段，并在此基礎(chǔ)上通過牦牛生產(chǎn)性能測定和經(jīng)濟效益計算驗證補飼效果，為放牧條件下牦牛的養(yǎng)殖提供理論依據(jù)和參考，從而減少牧民的經(jīng)濟損失。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

玉樹是青藏高原的重要組成部分，位于青海省西南青藏高原腹地的三江源頭，是一個以牧為主，農(nóng)牧兼營的地區(qū)。全境平均海拔在4 000 m以上，年降雨量520 mm左右，年平均氣溫為0 ℃，空氣含氧量只有海平面的40%～60%?，F(xiàn)有草場0.14×108hm2，其中可利用草場0.11×108hm2，年產(chǎn)鮮牛奶2.65×104t、牛羊肉4.5×104t、羊毛0.13×104t噸、牛羊皮90萬張[6]。

1.2 數(shù)據(jù)來源及分析方法

1.2.1 數(shù)據(jù)來源 本研究采用的玉樹地區(qū)氣象數(shù)據(jù)來源于青海省氣象局，包括日平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、平均相對濕度、最高濕度、最低濕度、平均風(fēng)速等7個指標(biāo)。氣象數(shù)據(jù)集時間跨度為2013年1月1日至12月31日，觀測樣本共 2555個。

1.2.2 分析方法 風(fēng)寒溫度(Wind Chill Temperature，WCT)于1999 年由美國國家氣象服務(wù)中心和加拿大氣象服務(wù)中心聯(lián)合提出[7]，具體計算公式如下：

WCT=13.12+0.6215·Tair-11.37·V0.16+0.3965·Tair·V0.16

式中:WCT 表示風(fēng)寒溫度，℃:V 表示離地面 10 m的風(fēng)速，km/h。

1.3 試驗動物與試驗設(shè)計

試驗地點在玉樹州國營牧場進行，供試牛在10月初從牧戶中選擇健康無病體重相近的6月齡犢牦牛和青年牦牛各32頭，隨機分為放牧、放牧+補飼組，各組分別為16頭。

1.4 試驗動物日糧及飼養(yǎng)管理

精料補充料組成及營養(yǎng)水平見表1。蜜尿營養(yǎng)平衡素營養(yǎng)舔塊主要原料組成：糖蜜、尿素、玉米粉、麩皮、菜籽粕、飼用鹽、磷酸氫鈣、礦物質(zhì)添加劑、復(fù)合維生素添加劑、酶制劑和粘結(jié)劑等；營養(yǎng)指標(biāo)：代謝能≥10.5 MJ/kg、粗蛋白≥30%、粗脂肪≥1.0%、粗纖維≤8%、粗灰分≤32%、食鹽≤8%、鈣≤6%、磷≤0.3%、水分≤14%；每千克干物質(zhì)微量元素含量：銅≥100 g、鐵≥300 mg、鋅≥300 mg、錳≥350 mg、碘≥20 mg、硒≥1 mg、鈷≥10 mg；每千克干物質(zhì)維生素含量：維生素A≥1200000 IU、維生素D3≥300000 IU、維生素E≥750 IU、維生素K3≥150 mg、維生素B1≥75 mg、維生素B2≥48 0mg、維生素B6≥180 mg、維生素B12≥0. 9 mg、煙酸(煙酰胺)≥1050 mg、D-泛酸鈣≥750 mg、葉酸≥15 mg。

試驗前對所有供試牛進行驅(qū)蟲和防疫。補飼組供試牛預(yù)試期7 d，正試期從2013年10月20日至翌年4月20日結(jié)束，共進行180 d。試驗期內(nèi)供試牛都在相近的草場上放牧。其中放牧組的6月齡犢牦牛和青年牛為全天放牧，不補飼，放牧+補飼的6月齡犢牦牛和青年牛晚歸后18∶00補飼肉牛精料補充料和糖蜜尿素營養(yǎng)舔塊。6月齡犢牦牛每天補飼精料補充料300 g/頭/d，青年牦牛每天補飼精料補充料600 g/頭/d。自由舔食糖蜜尿素營養(yǎng)舔塊，每15 d記錄舔塊的舔食量。自由飲水。每30 d早上8∶00對供試牛連續(xù)2 d空腹稱重。

表1 牦牛精料補充料組成及營養(yǎng)水平

1.5 經(jīng)濟效益分析

按照市場價，精料補充料3.5元/kg、營養(yǎng)舔塊4.0元/kg、活牛25元/kg計算經(jīng)濟效益。

1.6 統(tǒng)計分析

利用Excel 2007整理試驗數(shù)據(jù)，并采用SPSS 13.0進行回歸分析和One-way ANOVA統(tǒng)計分析，Duncan法處理各組差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度變化規(guī)律

如圖1青海玉樹地區(qū)最高、平均和最低氣溫變化規(guī)律所示，2013年青海玉樹地區(qū)氣溫對稱分布，先升高后下降；1月初和12月底氣溫最低，接近-25 ℃；7月中旬到8月中旬氣溫最高，接近27 ℃。由表2所示，平均氣溫在10 ℃ 以上的月份為6月、7月和8月，其中平均氣溫以7月最高，達到14 ℃；平均氣溫在0 ℃ 以下的月份為1月、2月、11月和12月，其中以1月和12月平均氣溫最低，為-7 ℃ 左右；平均最低氣溫在0 ℃ 以下的月份為1月、2月、3月、4月、10月、11月和12月；平均最高氣溫在10 ℃ 以上的月份為4～10月。

2.2 相對濕度變化規(guī)律

青海玉樹地區(qū)最高、平均和最低相對濕度的變化規(guī)律如圖2所示，從1月到12月，相對濕度呈現(xiàn)與氣溫相似的趨勢，先升高后下降；最高相對濕度出現(xiàn)在1月底、4月底、10月底和12月底，約90% 左右；最低相對濕度集中出現(xiàn)在1月、2月、3月、11月和12月，低于10%。圖3氣溫與相對濕度回歸曲線表明，相對濕度對氣溫的升高而線性升高(P<0.01)，兩者相關(guān)度達到36.5%。由表3可知，平均相對濕度高于40% 的月份為5～10月，其中以7月相對濕度最高(62.5%)；平均最高相對濕度高于70% 的月份為4～10月，其中以7月最高，達86.5%；平均最低濕度低于10% 的月份為1月、2月、3月、11月和12月，其中以2月最低，為6.3%。

圖 1 2013年青海玉樹地區(qū)氣溫變化規(guī)律

圖2 2013年青海玉樹地區(qū)相對濕度變化規(guī)律

月份Month最高Highest平均Mean最低Lowest極差Xmax?Xmin1月Jan．1．0-7．5-16．517．52月Feb．6．2-1．6-9．816．03月Mar．8．60．8-6．915．54月Apr．10．44．4-1．812．25月May13．07．82．710．36月Jun．19．213．37．211．97月Jul．18．714．09．19．68月Aug．21．613．96．215．59月Sep．14．59．13．810．710月Oct．10．24．3-1．611．711月Nov．5．1-2．1-9．414．512月Dec．1．5-7．3-16．317．8

圖3 2013年青海玉樹地區(qū)氣溫與相對濕度回歸關(guān)系

2.3 風(fēng)寒溫度WCT變化規(guī)律

青海玉樹地區(qū)最高、平均和最低風(fēng)寒溫度WCT的變化規(guī)律如圖4所示，風(fēng)寒溫度的變化與氣溫和相對濕度呈現(xiàn)相同的趨勢。最低風(fēng)寒溫度出現(xiàn)在1月底和12月底，接近-25；平均最低風(fēng)寒溫度為負值的月份為1～4月，10～12月；最高風(fēng)寒溫度出現(xiàn)在6月底和8月底，約為29 ℃；由表4可知，-10 ℃0 ℃，沒有應(yīng)激；-8.1 ℃

圖4 2013年青海玉樹地區(qū)WCT變化規(guī)律

表 3 2013年青海玉樹地區(qū)相對濕度變化范圍

表 4 2013 年青海玉樹地區(qū) WCT≤0 的天數(shù)變化情況

2.4 體重變化情況

根據(jù)青海玉樹地區(qū)2013年氣溫、相對濕度和風(fēng)寒溫度的變化規(guī)律，補飼階段為1～4月和10～12月。因此從2014年10月20日至2015年4月20，對放牧牦牛進行了為期180 d的補飼。牦牛補飼各階段日增重變化情況如圖7所示，由于放牧犢牦牛和青年牦牛全期處于冷季和牧草枯黃期，飼養(yǎng)180 d處于掉膘階段，日增重呈負增長；犢牦牛和青年牦牛經(jīng)補飼后，日增重極顯著增加(P<0.01)，并維持相對穩(wěn)定的狀態(tài)。但放牧牦牛和放牧+補飼牦牛日增重在試驗第3期均呈現(xiàn)先下降的趨勢。由表5牦牛體增重變化情況可知，犢牦牛組在放牧和放牧+補飼條件下，試驗全期總增重分別為(-17.51±1.44)kg/頭和(20.15±1.54) kg/頭，放牧+補飼犢牦牛比全天放牧犢牦牛全期體增重多增加37.66 kg/頭，增重率提高215.03%(P<0.01)。青年牦牛組在放牧和放牧+補飼條件下，試驗全期總增重分別為(-49.471.16)kg/頭和(31.92±1.32)kg/頭，放牧+補飼青年牦牛比全天放牧青年牦牛全期體增重多增加81.39 kg/頭，增重率提高164.51%(P<0.01)。

圖5 2013年青海玉樹地區(qū)氣溫與WCT回歸關(guān)系

圖6 2013年青海玉樹地區(qū)相對濕度與WCT回歸關(guān)系

圖7 不同處理組牦牛日增重變化趨勢

Table 5 Trends of Yak's body weight gain change in different treatments kg

注：** 表示 P<0.01 。

Notes:** means P<0.01.

2.5 經(jīng)濟效益分析

通過經(jīng)濟效益分析(表6)，犢牦牛組全期自然放牧條件下，總增重、總收入分別為 -17.51 kg/頭和 -437.83元/頭，為負盈虧；放牧+補飼犢牦牛飼料投入成本為238.07元/頭，總收入為941.46元/頭，獲利265.56元/頭。放牧+補飼犢牦牛組較放牧犢牦牛組獲利多增加703.39元/頭。青年組全期自然放牧條件下，總增重、總收入分別為-49.47kg/頭和 -1236.85元/頭，為負盈虧；放牧+補飼青年牛組飼料投入成本為444.54元/頭，總收入為2034.74元/頭，獲利353.35元/頭；放牧+補飼青年牦牛組較放牧青年牦牛組獲利多增加1590.21元/頭。

表 6 不同處理組經(jīng)濟效益分析

3 討 論

機體對適度的自然應(yīng)激可逐步適應(yīng)，但過度的應(yīng)激會對動物產(chǎn)生諸多不利影響。因此氣候的異常變化可顯著影響動物的采食量、生性能、繁殖能力、畜產(chǎn)品品質(zhì)和生理代謝等[8-10]。目前，用于判定動物對外界環(huán)境是否產(chǎn)生應(yīng)激的指數(shù)主要有：Thom提出的溫濕度指數(shù)THI[11]、美國國家氣象服務(wù)中心和加拿大氣象服務(wù)中心聯(lián)合提出的風(fēng)寒溫度WCT[7]、Gaughan等提出的熱負荷指數(shù)HLI[12]及Mader等提出的綜合指數(shù)CCI[13]，其中THI和HLI用于判定動物熱應(yīng)激，WCT用于評定動物冷應(yīng)激，CCI即可判定熱應(yīng)激也可判定冷應(yīng)激。由于青海玉樹地區(qū)高溫天氣很少，放牧條件下的牦牛很少出現(xiàn)熱應(yīng)激，因此選用WCT來衡量放牧條件下牦牛的冷應(yīng)激程度。本研究結(jié)果表明，2013年青海玉樹地區(qū)冷應(yīng)激集中出現(xiàn)在1月、2月、3月、11月和12月，其中12月份和1月份出現(xiàn)冷應(yīng)激的天數(shù)最多，這與董曉霞等對北京地區(qū)氣候變化分析[14]和徐明等對呼和浩特地區(qū)牛舍CCI分析[15]基本一致，不同的是青海玉樹地區(qū)的冷季更加漫長，對牦牛的生長發(fā)育影響更顯著。

本研究中，放牧犢牦牛和青年牦牛在1～4月、10～12月處于冷季和牧草枯黃期，飼養(yǎng)180天處于掉膘階段，日增重呈負增長；犢牦牛和青年牦牛經(jīng)補飼后，日增重維持相對穩(wěn)定的狀態(tài)。但放牧牦牛和放牧+補飼牦牛日增重在試驗第3期均呈現(xiàn)先下降的趨勢，由于第三期處于12月中旬到1月中旬，此階段是青海玉樹地區(qū)最冷的時期， 2～4月份隨著氣溫開始回升，放牧牦牛日增重開始增加，4月底牧草開始返青，但青黃不接，仍不能滿足牦牛的營養(yǎng)需求，仍需補飼。薛白等報道8月齡牦牛，在其隨后的第一個冬季掉膘期體重下降6.5 kg，占出生當(dāng)年體重積累的13.77%，而在其第一個春季掉膘期體重下降了5.6 kg，占出生當(dāng)年體重積累的11.86%，牦牛出生當(dāng)年所增加的47.2 kg體重中，有25.64% 在第一個冷季被消耗[4]。呂光輝[16]研究表明，牦牛四個季里共增重391.3 kg，其中185.6 kg(凈肉)在四個冷季中全部損失，占其期末體重的84.3%，即相當(dāng)于損失了兩頭耗牛[16]。綜上所述，氣候變化和季節(jié)性冷暖交替對牦牛的生長和發(fā)育有顯著的影響，合理的補飼能夠使牦牛的日增重維持穩(wěn)定狀態(tài)，顯著增加牦牛的體增重，降低牦牛因季節(jié)性冷暖交替造成的經(jīng)濟損失。

4 結(jié) 論

根據(jù)青海玉樹地區(qū)氣溫、相對濕度和WCT變化規(guī)律及溫度與WCT回歸公式判定，2013年青海玉樹地區(qū)牦牛有217天處于冷應(yīng)激，牦牛適宜的補飼階段為10～12月和來年的1～4月。犢牦牛和青年牦牛在10～12月和來年的1～4月處于持續(xù)掉膘期，總增重分別為-17.51 kg/頭和-49.47 kg/頭；補飼可以使?fàn)訇笈Ｔ鲋囟嘣黾?7.66 kg/頭，增重率提高215.03%，獲利多增加703.39元/頭；使青年牦牛增重多增加81.39 kg/頭，增重率提高164.51%，獲利多增加1590.21元/頭。

合理的補飼可顯著降低季節(jié)性冷暖交替對牦牛生長和發(fā)育的影響，顯著提高牦牛的生長性能，增加經(jīng)濟效益。

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The Effects of Climatic Change in Yushu Area and Supplementary Feeding on the Growth and Economic Benefit of Yaks

FENG Yu-zhe

(QinghaiAcademyofAnimalScienceandVeterinaryMedicine,QinghaiUniversity,Xining,Qinghai810016)

The objective of this paper was to study the trends of climate change in Yushu of Qinghai so as to determine the suitable supplementary feeding stage of yak, and then verify the supplementary feeding effectiveness by the growth performance determination and economic benefits calculation, thus provide a theoretical basis and reference for the breeding of yak, and reduce the farmers' economic loss. The results showed that air temperature, relative humidity and WCT index of Yushu area showed a downward trend after the first rise in 2013; The highest air temperature, relative humidity and WCT index appeared from June to August, and the lowest in December and January; Yak suffered cold stress for 217 days in 2013; October to December and January to April were the suitable period to feed yak; Yak calves and young yaks were in a sustained period of losing weight from October to December and January to April of next year, their total weight gain were -17.51 kg/n and -49.47 kg/n, respectively; Supplementary feeding could increase yak calves' weight for more than 37.66 kg/n, with weight gain rate increasing by 215.03%, and the profit increase more than 703.39 yuan /n; It also improves young yak weight for more than 81.39 kg/n, the weight gain rate by 164.51%, and makes the profit increase more than 1590.21 yuan /n. In a word, reasonable supplementary feeding could significantly reduce the effects of seasonal alternate cooling and heating on the growth and development of the yak, and significantly improve the growth performance of the yak, thus increasing economic benefits.

yak; climate change; supplementary feeding stage; economic benefits

2015-06-26

2015-09-01 [基金項目] 青海省科技支撐計劃項目(2011-N-151)

馮宇哲(1965-)，男，陜西乾縣人，副研究員，研究方向：飼草料資源開發(fā)與利用。E-mail:mkyfyz@126.com

S811.6

A

1005-5228(2015)09-0078-07