張 爽,梁 怡,段忠意,李 楊,周元清,楊紅杰,劉丑生,張銀花,郭凱軍*
(北京農(nóng)學(xué)院動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,北京 102206;2.全國(guó)畜牧總站,北京 100125)
近年來(lái)中國(guó)奶牛養(yǎng)殖業(yè)飛速發(fā)展,中國(guó)年產(chǎn)奶量由2000年的827.43萬(wàn)t增長(zhǎng)到2019年3 201.00萬(wàn)t,然而人均消費(fèi)量仍低于世界平均水平[1]。各式各樣的奶制品蓬勃發(fā)展,中國(guó)的牛奶生產(chǎn)在追求產(chǎn)量的同時(shí)要向高質(zhì)量牛奶產(chǎn)品發(fā)展[2]。肉牛方面,中國(guó)發(fā)展較晚,牛肉產(chǎn)量低,品質(zhì)較差;高品質(zhì)牛肉仍主要依賴歐美進(jìn)口。中國(guó)牛肉年產(chǎn)量667.28萬(wàn)t,進(jìn)口量166萬(wàn)t[3]。中國(guó)牛肉產(chǎn)量雖然比20年前增加了3倍左右,但僅達(dá)到美國(guó)的一半左右[4]。2018年受非洲豬瘟的影響,使中國(guó)對(duì)牛肉的消費(fèi)需求有所提高。為了克服牛奶、牛肉產(chǎn)量不足,品質(zhì)較低,依賴進(jìn)口嚴(yán)重等問(wèn)題,發(fā)展乳肉兼用牛養(yǎng)殖是中國(guó)當(dāng)下一個(gè)較好選擇。
德系西門塔爾牛(又稱弗萊維赫牛)是德國(guó)培養(yǎng)的乳肉兼用牛品種,具有耐粗飼、產(chǎn)奶量高、乳脂率和乳蛋白率高、產(chǎn)肉性能好等優(yōu)點(diǎn)。2008年,中國(guó)農(nóng)業(yè)部國(guó)際合作司與德國(guó)巴伐利亞州農(nóng)林部簽署的《關(guān)于推廣應(yīng)用德系西門塔爾(弗萊維赫)乳肉兼用牛種遺傳物質(zhì)與相關(guān)技術(shù)的合作協(xié)議》正式啟動(dòng)實(shí)施。德系西門塔爾牛開始引入中國(guó)并逐漸推廣。2009年開始生產(chǎn)雜交牛一代。中德項(xiàng)目組專家分別對(duì)德系西門塔爾育種技術(shù)和兼用牛的良種培育、飼養(yǎng)管理、糞污處理等工作開展多次培訓(xùn)。然而對(duì)于德系西門塔爾牛和荷斯坦雜交牛在中國(guó)的綜合表現(xiàn)報(bào)道較少。
本研究通過(guò)比較德系西門塔爾牛F1代在中國(guó)不同地區(qū)的體質(zhì)量(body weight,BW)、體高(body height,BH)、體長(zhǎng)、胸圍和平均日增體質(zhì)量變化趨勢(shì)、產(chǎn)奶性能以及繁殖性能的表現(xiàn),系統(tǒng)研究德系西門塔爾牛F1代在中國(guó)的生產(chǎn)性能和適應(yīng)性,為德系西門塔爾牛的進(jìn)一步推廣奠定基礎(chǔ)。
收集黑龍江、天津、河北和四川4個(gè)地區(qū)飼養(yǎng)有德系西門塔爾牛F1代的牧場(chǎng)2019年1月—2020年10月的生長(zhǎng)、產(chǎn)奶和繁殖數(shù)據(jù),合計(jì)共收集7 985頭牛只數(shù)據(jù)基本信息,體質(zhì)量體尺測(cè)定信息1 051條,奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定(Dairy Herd Improvement,DHI)數(shù)據(jù)2 960條,發(fā)情、配種、產(chǎn)犢記錄等繁殖事件信息19 672條(表1)。
表1 牧場(chǎng)數(shù)據(jù)收集情況Tab.1 Data collection of the demonstration farms
牛只信息包括牛號(hào)、性別、組別、出生日期、輸精次數(shù)、泌乳時(shí)間、泌乳期、妊娠狀態(tài);體質(zhì)量體尺包括體質(zhì)量、體高、體長(zhǎng)、胸圍;繁殖信息包括發(fā)情日期、輸精次數(shù)及日期、妊娠日期、妊娠時(shí)間、產(chǎn)犢日期;奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定數(shù)據(jù)由各地DHI測(cè)定中心測(cè)定并由牧場(chǎng)提交,包括平均日產(chǎn)奶量(Milk yield,MY)、乳脂率(Fat,F(xiàn))、乳蛋白率(Protein,Pr)、脂蛋比(Fat/Protein,F(xiàn)/P)、體細(xì)胞數(shù)(Somatic Cell Count,SCC),平均日產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)指標(biāo)為收集數(shù)據(jù)的平均值。為了保證牧場(chǎng)間可比性,隨機(jī)選取出生季節(jié)相同的德系西門塔爾牛F1代公牛犢、母牛犢和F1代頭胎牛和經(jīng)產(chǎn)牛各50頭的生長(zhǎng)、產(chǎn)奶和繁殖數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。
體質(zhì)量采用電子稱進(jìn)行稱量,體高、體長(zhǎng)采用體尺進(jìn)行測(cè)量,胸圍采用軟尺進(jìn)行測(cè)量[5]。
利用各牧場(chǎng)現(xiàn)有的體質(zhì)量體尺數(shù)據(jù),計(jì)算0、180日齡、360日齡和540日齡4個(gè)階段的牛只相應(yīng)信息,篩選出日齡上下浮動(dòng)控制在±15 d以內(nèi)的牛只數(shù)據(jù),通過(guò)公式進(jìn)行校正(以體質(zhì)量為例)。
矯正體質(zhì)量=(階段末體質(zhì)量-階段初始體質(zhì)量)/(階段末日齡-階段初始日齡)×標(biāo)準(zhǔn)間隔時(shí)間+階段初始體質(zhì)量
各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,體質(zhì)量體尺數(shù)據(jù)采用育肥牛測(cè)定數(shù)據(jù),為了便于比較,4個(gè)牧場(chǎng)分別采用50頭公牛犢和50頭母牛犢體質(zhì)量體尺數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,產(chǎn)奶數(shù)據(jù)采用每個(gè)牧場(chǎng)50頭頭胎牛和50頭經(jīng)產(chǎn)牛產(chǎn)奶數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。對(duì)體質(zhì)量體尺和產(chǎn)奶性能數(shù)據(jù)按照地區(qū)和性別不同,采用4×2雙因子進(jìn)行方差分析,對(duì)繁殖性能采用ANOVA方差分析,利用Duncan’s法進(jìn)行多重比較各組間的差異顯著性,差異顯著水平為P<0.05。
不同日齡德系西門塔爾牛F1代體質(zhì)量見(jiàn)表2。牧場(chǎng)間不同日齡牛只體質(zhì)量均存在極顯著差異(P<0.01),牧場(chǎng)4從180日齡到540日齡體質(zhì)量均顯著低于其他3個(gè)牧場(chǎng)(P<0.05);牧場(chǎng)1出生體質(zhì)量高于牧場(chǎng)2,牧場(chǎng)2出生體質(zhì)量高于牧場(chǎng)3,在牛只生長(zhǎng)過(guò)程中有一些波動(dòng),到540日齡時(shí)牧場(chǎng)1、牧場(chǎng)2、牧場(chǎng)3體質(zhì)量顯著高于牧場(chǎng)4(P<0.05);公牛出生體質(zhì)量顯著高于母牛(P<0.05),且各生長(zhǎng)階段公牛體質(zhì)量極顯著高于母牛(P<0.01);牧場(chǎng)和性別的交互作用對(duì)180日齡牛只體質(zhì)量影響極顯著(P<0.01)。牧場(chǎng)4各日齡牛只體質(zhì)量顯著低于其他牧場(chǎng)(P<0.05)。180日齡、540日齡牧場(chǎng)1、牧場(chǎng)2、牧場(chǎng)3牛只體質(zhì)量差異不顯著(P>0.05)。
表2 德系西門塔爾牛F1代體質(zhì)量增長(zhǎng)趨勢(shì)Tab.2 Growth trends for body weight of German Simental F1 hybrid cattle
牛只日增體質(zhì)量結(jié)果見(jiàn)表3。牧場(chǎng)1、牧場(chǎng)2、牧場(chǎng)3牛只在0~180日齡和360~540日齡階段極顯著高于牧場(chǎng)4(P<0.01);牧場(chǎng)3和牧場(chǎng)4牛只在180~360日齡階段日增體質(zhì)量極顯著高于牧場(chǎng)1(P<0.05),對(duì)于各日齡階段,公牛日增體質(zhì)量極顯著高于母牛(P<0.01);180~360日齡牛只日增體質(zhì)量牧場(chǎng)與性別交互作用差異顯著(P<0.05),0~180日齡間差異極顯著(P<0.01)。360~540日齡間牛只日增體質(zhì)量牧場(chǎng)與性別交互作用差異不顯著(P>0.05)。
表3 德系西門塔爾牛F1代日增體質(zhì)量變化趨勢(shì)Tab.3 Variation trends for ADG of German Simental F1 hybrid cattle
牛只體質(zhì)量和日增體質(zhì)量受牧場(chǎng)與性別間交互作用的情況如圖1。牧場(chǎng)2公牛0~180日齡日增體質(zhì)量和180日齡體質(zhì)量最高,公牛和母牛間差異最大;牧場(chǎng)4公牛、母牛體質(zhì)量、日增體質(zhì)量均低于其他牧場(chǎng),公牛和母牛間差異最小。180~360日齡,牧場(chǎng)4公牛日增體質(zhì)量最高,牧場(chǎng)2母牛日增體質(zhì)量最高,牧場(chǎng)1公牛、母牛日增體質(zhì)量均最低。牧場(chǎng)2公牛、母牛間體質(zhì)量和日增體質(zhì)量差異均最小。
牧場(chǎng)間不同日齡牛只體高存在極顯著差異(P<0.01),牧場(chǎng)1出生體高顯著高于其他牧場(chǎng)(P<0.05),360日齡和540日齡又低于牧場(chǎng)4,顯著低于其他牧場(chǎng)(P<0.05),這種趨勢(shì)延續(xù)到540日齡;公牛體高極顯著高于母牛(P<0.01);牧場(chǎng)和性別間交互作用對(duì)360日齡牛只體高極顯著(P<0.01),對(duì)540日齡影響顯著(P<0.05),見(jiàn)表4。
表4 德系西門塔爾牛F1代體高增長(zhǎng)趨勢(shì)Tab.4 Growth trends for body height of German Simental F1 hybrid cattle
360日齡、540日齡牧場(chǎng)3公牛體高最高,且與母牛差異最大;牧場(chǎng)4公牛、母牛間體高最為接近(圖2)。
牧場(chǎng)間180~540日齡牛只體長(zhǎng)差異極顯著(P<0.01),牧場(chǎng)1、牧場(chǎng)2、牧場(chǎng)3體長(zhǎng)顯著高于牧場(chǎng)4(P<0.05);公牛體長(zhǎng)極顯著高于母牛(P<0.01);牧場(chǎng)與性別的交互作用對(duì)牛只體長(zhǎng)的影響不顯著(P>0.05),見(jiàn)表5。
表5 德系西門塔爾牛F1代體長(zhǎng)增長(zhǎng)趨勢(shì)Tab.5 Growth trends for body length of German Simental F1 hybrid cattle
德系西門塔爾牛F1代胸圍增長(zhǎng)趨勢(shì)見(jiàn)表6。牧場(chǎng)間牛只胸圍差異極顯著(P<0.01),牧場(chǎng)1的牛只0~540日齡胸圍均顯著高于其他牧場(chǎng)(P<0.05);在所測(cè)定的日齡階段,牧場(chǎng)2和牧場(chǎng)3顯著高于牧場(chǎng)4,而出生、180日齡和540日齡胸圍顯著低于牧場(chǎng)1。公牛胸圍極顯著高于母牛(P<0.01)。牛只胸圍在360~540日齡間迅速增長(zhǎng),可能由于在此期間牧場(chǎng)對(duì)公牛進(jìn)行育肥飼養(yǎng),挑選架子牛,使牛只采食量增加,胸圍增長(zhǎng)較快。
表6 德系西門塔爾牛F1代胸圍增長(zhǎng)趨勢(shì)Tab.6 Growth trends for chest circumstances of German Simental F1 hybrid cattle
各牧場(chǎng)產(chǎn)奶性能和乳品質(zhì)數(shù)據(jù)分析見(jiàn)表7。牧場(chǎng)間牛只平均日產(chǎn)奶量和體細(xì)胞數(shù)差異極顯著(P<0.01);牧場(chǎng)1和牧場(chǎng)2平均日產(chǎn)奶量顯著高于牧場(chǎng)3,牧場(chǎng)3顯著高于牧場(chǎng)4(P<0.05);體細(xì)胞數(shù)大小依次為牧場(chǎng)3<牧場(chǎng)4<牧場(chǎng)1<牧場(chǎng)2,并且差異均顯著(P<0.05);頭胎牛日平均產(chǎn)奶量和體細(xì)胞數(shù)極顯著高于經(jīng)產(chǎn)牛(P<0.01);頭胎牛乳蛋白率極顯著低于經(jīng)產(chǎn)牛(P<0.01);日平均產(chǎn)奶量和體細(xì)胞數(shù)受牧場(chǎng)和胎次交互作用影響極顯著(P<0.01)。各牧場(chǎng)間乳脂率、乳蛋白率和脂蛋比差異不顯著(P>0.05)。
表7 德系西門塔爾牛F1代產(chǎn)奶性能變化趨勢(shì)Tab.7 Variation trends for milk production of German Simental F1 hybrid cattle
德系西門塔爾牛F1代日產(chǎn)奶量和體細(xì)胞數(shù)互作結(jié)果見(jiàn)圖3。牧場(chǎng)2頭胎牛、經(jīng)產(chǎn)牛日產(chǎn)奶量最高,牧場(chǎng)4最低。牧場(chǎng)2頭胎牛體細(xì)胞數(shù)最低;牧場(chǎng)3經(jīng)產(chǎn)牛體細(xì)胞數(shù)最高。
首次發(fā)情平均60 d,產(chǎn)后首次配種平均72 d,牧場(chǎng)1產(chǎn)后首次發(fā)情平均時(shí)間、產(chǎn)后首次配種平均時(shí)間和配準(zhǔn)時(shí)間顯著低于其他牧場(chǎng)(P<0.05),產(chǎn)犢間隔和牛只懷孕所需配種次數(shù)各牧場(chǎng)間差異不顯著(P>0.05),見(jiàn)表8。
表8 德系西門塔爾牛F1代繁殖性能變化趨勢(shì)Tab.8 Variation trends for reproductive performance of German Simental F1 hybrid cattle
德系西門塔爾牛是德國(guó)高產(chǎn)乳肉兼用牛品種,并且在德國(guó)的巴伐利亞州已經(jīng)建立完整的養(yǎng)殖以及育種體系[6],具有良好的產(chǎn)奶和產(chǎn)肉性能。與陳寧等[7]研究結(jié)果相比較,本研究調(diào)查的所有牧場(chǎng)中德系西門塔爾牛F1代180~540日齡體質(zhì)量、360~540日齡體高和體長(zhǎng)、540日齡胸圍均高于荷斯坦奶牛,表現(xiàn)出良好的生長(zhǎng)性能。牧場(chǎng)4中180~540日齡牛只體質(zhì)量較低,可能由于牧場(chǎng)4處于中國(guó)南方,天氣濕熱,牛只受熱應(yīng)激影響較大,導(dǎo)致采食量下降,營(yíng)養(yǎng)攝入不足,因此體質(zhì)量普遍偏低。本研究中德系西門塔爾牛F1代180~360日齡間日增體質(zhì)量1.18~1.24 kg/d,基本與德國(guó)西門塔爾牛一致,且高于同日齡階段荷斯坦牛日增體質(zhì)量[8-9]。德系西門塔爾牛F1代生長(zhǎng)指標(biāo)基本可以達(dá)到兼用牛水平。通過(guò)德系西門塔爾牛對(duì)荷斯坦牛的雜交改良,可以有效提高雜交后代牛只的生長(zhǎng)性能,德系西門塔爾牛F1代可以較好發(fā)揮體質(zhì)量增長(zhǎng)較快的特征[10-11]。
與李樹春[12]、李春芳等[13]、甘佳等[14]、陳麗麗等[15]研究結(jié)果相比,牧場(chǎng)1、牧場(chǎng)2、牧場(chǎng)3、牧場(chǎng)4牛只平均日產(chǎn)奶量分別略低于當(dāng)?shù)睾伤固鼓膛!D翀?chǎng)1、牧場(chǎng)2的德系西門塔爾牛F1代平均日產(chǎn)奶量與德系西門塔爾牛平均日產(chǎn)奶量相近[6],德系西門塔爾牛F1代表現(xiàn)出較為明顯的兼用牛特征。本研究德系西門塔爾牛F1代乳脂率、乳蛋白率與傅春泉等[16]報(bào)道的西門塔爾牛和荷斯坦牛雜交F1代數(shù)值基本一致,乳蛋白率均高于熊本海等[17]報(bào)道的當(dāng)?shù)睾伤固古!1狙芯康孪滴鏖T塔爾牛F1代在乳品質(zhì)方面優(yōu)于荷斯坦牛,凸顯德系西門塔爾牛乳脂率、乳蛋白率高的特征[18]。
牧場(chǎng)4牛只平均日產(chǎn)奶量顯著低于其他牧場(chǎng),可能是因?yàn)榕V皇軣釕?yīng)激及乳房炎影響所致。GORNIAK等[19]指出,奶牛乳成分容易受熱應(yīng)激影響而下降,本研究中牧場(chǎng)4乳脂率和乳蛋白率沒(méi)有顯著下降,說(shuō)明德系西門塔爾牛F1代具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。德系西門塔爾牛F1代乳脂率和乳蛋白率有所提高,但產(chǎn)奶量上略低于荷斯坦牛。
產(chǎn)犢間隔及懷孕所需配種次數(shù)4個(gè)牧場(chǎng)間差異不顯著,且低于荷斯坦奶牛產(chǎn)犢間隔[20]。在合理的范圍內(nèi)適當(dāng)提前配種時(shí)間可以使母牛提早進(jìn)入生產(chǎn)周期,縮短牛只產(chǎn)犢間隔,增加使用胎次,能夠有效降低牧場(chǎng)因繁殖問(wèn)題而淘汰的母牛數(shù)量,同時(shí),可以使母牛發(fā)揮最佳的生產(chǎn)性能[21-22]。牧場(chǎng)1、牧場(chǎng)2和牧場(chǎng)3德系西門塔爾牛F1代母牛懷孕所需配種次數(shù)均低于法系西門塔爾牛與荷斯坦牛的雜交F1代母牛懷孕所需配種次數(shù),牧場(chǎng)4與其相當(dāng)[23]。牧場(chǎng)營(yíng)養(yǎng)健康管理比較好或同期發(fā)情方案執(zhí)行較早,會(huì)導(dǎo)致牛只首次發(fā)情或配種時(shí)間較早[24-25]。牧場(chǎng)1產(chǎn)后首次發(fā)情平均時(shí)間、產(chǎn)后首次配種平均時(shí)間和配準(zhǔn)時(shí)間均低于其他3個(gè)牧場(chǎng),與牧場(chǎng)管理有一定聯(lián)系。4個(gè)牧場(chǎng)首次配種時(shí)間晚于荷斯坦牛,有利于母牛產(chǎn)后的體能恢復(fù)[20,23]。德系西門塔爾牛F1代具有良好的繁殖性能。
德系西門塔爾牛F1代生長(zhǎng)性能良好,在產(chǎn)奶性能和繁殖性能方面都有較好的表現(xiàn)。各地區(qū)間仍存在差異,牧場(chǎng)應(yīng)注重嚴(yán)格控制牛只生長(zhǎng)環(huán)境從而縮小地區(qū)間牛只的生長(zhǎng)以及生產(chǎn)性能的差異,從而為牧場(chǎng)提高經(jīng)濟(jì)效益。