寧都黃公雞3 種生長曲線擬合的比較分析

譚玉文，朱學(xué)農(nóng)，章 逸，張仁顛，劉慧琳，周玉強(qiáng)，周 敏*

（1.南昌師范學(xué)院生物技術(shù)研究所，江西南昌 330032；2.南昌師范學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)系，江西南昌 330032）

寧都黃雞是江西省著名的優(yōu)良肉用黃雞品種，也是我國寶貴的家禽品種資源，不僅肉質(zhì)鮮嫩、營養(yǎng)豐富，還具有耐粗飼、抗應(yīng)激能力強(qiáng)等特點(diǎn)，深受廣大消費(fèi)者和養(yǎng)殖戶的青睞。近年來，江西省對其保種育種投入了大量的人力物力，也對相關(guān)課題進(jìn)行了深入研究。生長曲線能描述畜禽體重隨年齡的增長表現(xiàn)出S 型變化這一規(guī)律，它不僅能動(dòng)態(tài)地反映畜禽的生長過程和生長規(guī)律[1]，還能指導(dǎo)畜禽的飼養(yǎng)管理，提高畜禽的生長效率，也能為加快畜禽品種的選育提供可靠的理論依據(jù)。本研究采用Logistic、Gompertz 和Bertalanffy 3 種非線性模型對寧都黃公雞進(jìn)行生長曲線擬合，為寧都黃公雞的生產(chǎn)實(shí)踐、品種選育和種質(zhì)資源的保護(hù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 實(shí)驗(yàn)雞由江西南師科技有限公司提供，選取同批次出雛的未經(jīng)選育的寧都黃雞，選擇503 只1日齡健康公雞籠養(yǎng)，1 周齡時(shí)隨機(jī)對雞只進(jìn)行翅號編號，為防止翅號掉落，在5 周齡時(shí)進(jìn)行腳號編號。

1.2 飼養(yǎng)管理 實(shí)驗(yàn)于2018 年4 月中旬至8 月上旬在相同的飼養(yǎng)條件下進(jìn)行，雞只自由采食和飲水，飼糧參照美國NRC 飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)并根據(jù)我國《雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行配制。按照常規(guī)的免疫接種，實(shí)施科學(xué)的規(guī)范管理，定時(shí)觀察雞群健康狀況并做好日常記錄。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法 分別在0～16 周各周進(jìn)行空腹稱重，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，計(jì)算平均體重，并參照《NY/T 83-2004 家禽生產(chǎn)性能名詞術(shù)語和度量統(tǒng)計(jì)方法》計(jì)算相對生長率和絕對生長率。

1.4 生長曲線的擬合 采用Logistic、Gompertz 和Bertalanffy 3 種模型對實(shí)驗(yàn)雞只生長情況進(jìn)行擬合，模型表達(dá)式見表1。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析 采用Excel 2013 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理計(jì)算，并繪制曲線圖，運(yùn)用SPSS 22.0 進(jìn)行生長曲線的擬合，算出模型參數(shù)的最優(yōu)估計(jì)值 A、B、K，建立生長模型，算出拐點(diǎn)體重、拐點(diǎn)周齡和最大周增重，根據(jù)擬合度（R2）和殘差平方和（E）預(yù)測初生重與實(shí)測體重的差距評價(jià)生長模型。

2 結(jié)果與分析

2.1 寧都黃公雞生長情況 由圖1 可以看出，寧都黃公雞體重隨年齡增加而增加，在 1～3 周齡前生長相對緩慢，4 周齡后生長速度逐漸加快，6～7 周齡生長速度最快、周增重也最高；另外11～12 周齡體重上升明顯，14 周齡后體重增加緩慢，生長強(qiáng)度減緩，體重趨于穩(wěn)定。

表1 3 種常見非線性生長曲線模型

圖1 寧都黃公雞實(shí)際生長曲線和周增重曲線

2.2 寧都黃公雞3 種生長曲線的比較 由圖2 可知，寧都黃公雞3 種曲線模型估計(jì)的最大絕對生長率均出現(xiàn)在第8 周，8 周以后都出現(xiàn)不同程度的下降。

圖2 寧都黃公雞3 種曲線模型的絕對生長率

由圖3 可知，相對生長率的3 種模型曲線基本相似：前6 周，Bertalanffy 模型的相對生長率高于其他2 種模型，6 周以后3 種模型曲線基本趨于一致。這一結(jié)果表明6 周齡之前應(yīng)當(dāng)采取合理的配方滿足寧都黃公雞的營養(yǎng)需要。

2.3 寧都黃公雞不同生長曲線擬合與分析 由表2 可知，3 種模型擬合曲線的擬合度R2均大于0.985，說明3 種模型均適合擬合寧都黃公雞的生長情況。其中，Bertalanffy 模型擬合度最高且殘差平方和最小，且Bertalanffy 模型初生重和各周擬合值與實(shí)測值最為接近（圖4、表3）。綜合以上數(shù)據(jù)，寧都黃公雞生長曲線的擬合以Bertalanffy 模型最佳。

圖3 寧都黃公雞3 種曲線模型的相對生長率

圖4 寧都黃公雞實(shí)際生長曲線與3 種擬合曲線的比較

表2 0～16 周寧都黃公雞3 種生長擬合曲線參數(shù)估計(jì)值與擬合度

表3 3 種模型預(yù)測值與實(shí)測值之間的比較

3 討 論

拐點(diǎn)周齡是家禽生長曲線擬合的重要參數(shù)，動(dòng)物的生長環(huán)境、營養(yǎng)、品種、性別及其交互效應(yīng)都會(huì)影響模型估計(jì)參數(shù)及拐點(diǎn)[2]。寧都黃公雞拐點(diǎn)周齡較早，本研究中Bertalanffy 模型寧都黃公雞擬合的拐點(diǎn)周齡是7.32 周，3 種模型預(yù)測的拐點(diǎn)周齡平均在7.93 周齡。結(jié)合絕對生長率和相對生長率的結(jié)果，在飼養(yǎng)過程為滿足寧都黃公雞生長發(fā)育的需求，應(yīng)特別注意8 周前寧都黃公雞飼料營養(yǎng)的全價(jià)性和平衡性。在用模型進(jìn)行曲線擬合時(shí)發(fā)現(xiàn)，寧都黃公雞在8～10 周齡的周增重明顯下降，這主要是因?yàn)殡u群正處于夏季高溫和降低飼養(yǎng)密度換籠造成雞群產(chǎn)生應(yīng)激所致。

本研究中，3 種非線性模型均能很好地模擬寧都黃公雞的生長曲線，其各方程的擬合度都達(dá)到了0.985 以上，但綜合R2、殘差平方和以及模擬的體重與實(shí)際觀察體重這3 個(gè)因素，Bertalanffy 模型擬合效果要優(yōu)于Logistic 模型和Gompertz 模型，這與蔣世遠(yuǎn)等[3-4]、何蘭花等[5]、牛建芹等[6]的研究結(jié)果相一致。由于本實(shí)驗(yàn)采用的是未經(jīng)選育的寧都黃公雞，生長發(fā)育較為遲緩，這也與楊海明等[7]提到的Bertalanffy 模型更適用于增重相對較遲緩的品種這一結(jié)論相符合。在眾多學(xué)者研究中，Logistic、Gompertz 和Bertalanffy 這3 種模型對家禽生長曲線的擬合效果也不盡相同。劉海斌等[8]、張樂超等[9]、白優(yōu)等[10]的研究結(jié)果表明，Logistic 模型優(yōu)于Gompertz、Bertalanffy 模型；而劉雙艷等[11]、張華杰等[12]、余春林等[13]研究則認(rèn)為Gompertz 模型更好，這可能是由于品種、性別、飼養(yǎng)管理、親緣關(guān)系等原因造成。

4 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)條件下，Logistic、Gompertz 和Bertalanffy模型都能較好地?cái)M合寧都黃公雞的生長曲線，其中Bertalanffy 模型的擬合效果最佳，寧都黃公雞的模型方程為Yt=1336.053（1-0.714e-0.104t）3，擬合度為0.994，拐點(diǎn)周齡為7.32 周齡，拐點(diǎn)體重為395.57 g。