國內(nèi)外后備奶牛生長、繁育及健康狀況的對比研究

徐一洺，張紅星，伊力亞爾·努爾麥麥提，劉帥，曹志軍

（1.中國農(nóng)業(yè)大學動物科學技術學院/動物營養(yǎng)學國家重點實驗室，北京 100193；2.新疆農(nóng)業(yè)大學動物科學學院，烏魯木齊 830052）

后備奶牛的飼養(yǎng)已經(jīng)成為奶牛養(yǎng)殖中最重要的飼養(yǎng)環(huán)節(jié)之一，飼養(yǎng)成本占到牧場總成本的20%左右[1]。后備奶牛本身又處于奶牛生長發(fā)育的關鍵時期，其生長健康也將直接影響日后成母牛的產(chǎn)奶性能，進而影響生產(chǎn)效益[2]。為了使后備奶牛在日后能為牧場帶來可觀的經(jīng)濟收益，其生長、繁育以及疾病等生產(chǎn)性狀值得重點關注。

目前國內(nèi)外均已有相關內(nèi)容的研究。中國規(guī)模化牧場后備奶牛初生重適宜，平均為37.8kg，哺乳期平均日增重可達0.85kg[3]；營養(yǎng)代謝疾病和呼吸系統(tǒng)疾病依然是我國規(guī)?；翀龊髠淠膛５闹饕膊4]；初配月齡自2015年的14.1月齡逐漸提前到2019年的13.8月齡[5]。美國荷斯坦后備牛的平均日增重能夠達到0.74kg[2]；初產(chǎn)月齡平均為24.5月[6]；哺乳期的主要疾病也為腹瀉和呼吸系統(tǒng)疾病，總發(fā)病率為33.9%，初產(chǎn)前總淘汰率達22.2%[7]。而澳大利亞的平均初產(chǎn)日齡為866日齡[8]；哺乳犢牛總發(fā)病率為23.8%，死亡率為5.6%，腹瀉和呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病率分別為17.9%和6%[9]。除此之外，北美洲、歐洲、大洋洲以及中東等奶業(yè)發(fā)達國家也均發(fā)布過有關后備奶牛飼養(yǎng)管理相關數(shù)據(jù)[10～14]，但是不同國家后備奶牛培育現(xiàn)狀不盡相同。

中國與其他國家的后備奶牛養(yǎng)殖有很多互通點，生長、繁育以及健康狀況之間也存在很多差異性與相似性，但目前對于不同國家間的養(yǎng)殖現(xiàn)狀對比的研究較少。因此，為了更清晰地明確國內(nèi)外后備奶牛養(yǎng)殖的優(yōu)劣勢，為國內(nèi)奶牛養(yǎng)殖企業(yè)提供參考依據(jù)，本課題組將國內(nèi)外后備奶牛養(yǎng)殖中的主要性狀進行對比研究。

1 后備奶牛的生長發(fā)育

后備奶牛的生長健康直接關乎到奶牛生產(chǎn)效益，其生長水平?jīng)Q定了初配年齡和初產(chǎn)年齡等重要性狀，并最終會影響日后成年奶牛的繁殖和產(chǎn)奶潛力[15]，因此應提高對后備奶牛生長發(fā)育的重視。

1.1 初生重

據(jù)統(tǒng)計，2019年中國規(guī)?；翀觯ü采婕?54 237頭犢牛）中，21.1%的犢牛初生重在38～40kg之間，20.7%為36～38kg，之后分別有15.4%和13.1%為34～36kg和40～42kg；平均初生重為37.8kg[3]。而美國在2014-2015年間統(tǒng)計了13個州的104個牧場共計2 545頭犢牛數(shù)據(jù)，表明其平均初生重為42.5kg[16]。本文從初生重、日增重、體型變化等方面對中國及其他國家后備奶牛生長發(fā)育情況作以比較。

犢牛的初生重過大或過小都會對生產(chǎn)造成影響。初生重較低可能是由于母牛妊娠過程中胎兒獲得的營養(yǎng)有限，與母牛的胎次、身體狀況以及妊娠期營養(yǎng)水平等有關[17,18]。犢牛無法獲得足夠的營養(yǎng)，會導致其初生重較低，臨床患病率更高，犢牛斷奶前死亡的可能性也更大[7]。保持牛舍環(huán)境清潔干凈，提供優(yōu)質的初乳，都將減少犢牛發(fā)病率[19]。而當初生重超過42kg則視為初生重過大，此時犢牛出生后48h內(nèi)的死亡率上升，且更容易引起母牛難產(chǎn)[20,21]，同時也會影響母牛日后產(chǎn)奶性能，直接影響經(jīng)濟效益[22]。美國后備奶牛平均初生重已超過42kg，屬于初生重過大情況，而國內(nèi)犢牛的初生重整體低于美國，這可能與奶牛品種、圍產(chǎn)期管理、犢牛留養(yǎng)標準等多種因素有關。

1.2 日增重

對中國規(guī)?；翀龅?8 177頭哺乳犢牛進行統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，其平均日增重可達0.85kg，其中73.3%在0.7～1kg之間，12.8%在0.7kg以下，13.9%在1kg以上[3]；到2月齡犢牛斷奶時的平均體重為70.5kg，2～6月齡的斷奶犢牛平均日增重為1.02kg；6～12月齡荷斯坦后備奶牛平均日增重為0.89kg[23]。美國哺乳犢牛平均日增重為0.74kg，其中33.3%的犢牛平均日增重大于0.82kg，3～6月齡犢牛的平均日增重為0.78kg[2]；荷斯坦后備奶牛平均日增重在6～12月齡為0.81kg，12～18月齡為0.72kg，18～24月齡為0.46kg[24]。加拿大收集了1995-2012年間共401 474頭荷斯坦后備奶牛體重數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)15月齡前日增重為0.85kg，15月齡后為0.75kg[25]。斯洛伐克西門塔爾牛7～25月齡的健康后備奶牛平均日增重為0.83kg[26]。伊朗對2016-2018年間3 208頭荷斯坦后備奶牛平均日增重進行了統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)有22.41%小于0.70kg，25.50%在0.70～0.75kg之間，29.83%在0.75～0.80kg之間，22.26%超過0.80kg[13]。愛爾蘭荷斯坦后備奶牛在配種前平均日增重中位數(shù)為0.72kg[27]。

哺乳期的生長情況可能受到各種因素的影響，包括遺傳、營養(yǎng)、疾病、管理與環(huán)境因素等[28]。如果生產(chǎn)管理不到位，則會影響犢牛的生長發(fā)育。若犢牛生長發(fā)育緩慢，則其初配月齡也會隨之推遲，影響母牛的產(chǎn)奶周期以及牛群建設，造成生產(chǎn)效益受損；若犢牛生長發(fā)育過快，會增加其體內(nèi)脂肪的沉積，損害乳腺發(fā)育，同樣不利于犢牛的生長健康以及之后的生產(chǎn)[29]。斷奶前犢牛的營養(yǎng)水平對生長有著至關重要的作用[30]，日增重隨日糧蛋白質攝入量的增加而增加[31]。而我國哺乳期犢牛的整體增重情況要好于美國，說明我國犢牛的生長發(fā)育情況良好，側面也反映了我國犢牛哺乳期的營養(yǎng)等整體管理水平較高。除哺乳期外，后備奶牛其他時期的生長性狀在養(yǎng)殖生產(chǎn)中也具有著重要的意義，通過對生長性狀進行分析可以得到一些具有生物學意義的指標和參數(shù)[32]，其中就包括對日后奶牛泌乳差異的描述[33]，以及對疾病和遺傳性狀的評估等[34]。因此確保后備奶牛在育成奶牛期間生長良好，以及青年奶牛期間生長與體況兼顧，同樣是后備奶牛飼養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié)。各國后備奶牛整體的生長發(fā)育情況存在一定差異，而我國后備奶牛在育成階段平均日增重要高于美國，說明在育成奶牛階段，我國規(guī)?；翀鲆灿兄^好的飼養(yǎng)管理水平。

1.3 體型變化

中國荷斯坦后備奶牛6月齡與12月齡平均耆甲高分別為106.2cm與128.6cm，體長分別為121.1cm與149.7cm，胸圍分別為132.1cm與165.8cm，臀高分別為112.12cm與134.8cm，臀寬分別為32.2cm與41.6cm[23]。美國對1994年的8 568頭荷斯坦后備奶牛進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，其平均耆甲高6月齡時為102.4cm，12月齡時為119.2cm，18月齡時為129.1cm，24月齡時為134.6cm[24]。加拿大選取了359 650頭荷斯坦后備奶牛的數(shù)據(jù)，得到其平均耆甲高在15月齡時為134.0cm，24月齡時為143.0cm[25]。

雖然體重是最直接體現(xiàn)奶牛生長狀況的指標，但由于隨著后備奶牛的生長，體重的測定也變得越來越困難，而體型的測定則更為簡單，并且體尺體高等數(shù)據(jù)也可以很好地體現(xiàn)后備奶牛的生長發(fā)育狀況，根據(jù)體型數(shù)據(jù)可以較好地為日糧營養(yǎng)與飼喂管理提供理論依據(jù)。有研究表明，奶牛的使用壽命與其體尺體高呈正相關，體型較大的奶牛對于應激與疾病的抵抗能力更強，并且體高越高的后備奶牛在日后產(chǎn)奶量越高[35]。并且通過對后備奶牛體尺體高的測量，可以直接評估后備奶牛的發(fā)育水平，并進一步判定其繁育能力，是否適宜配種，為奶牛的及時配種提供依據(jù)[1]。中國后備奶牛在6月齡與12月齡時的平均耆甲高均高于美國，并且基本符合6月齡時104～105cm、12月齡時118～120cm的最佳體高標準[36]，說明后備奶牛的整體發(fā)育情況良好。圖1展示了中美兩國后備奶牛生長發(fā)育情況。

圖1 中美兩國后備奶牛生長發(fā)育情況[3,23,24]

2 健康與疾病管理

哺乳犢牛非常容易感染疾病和死亡，其健康狀況很大程度地影響其日后生長、繁殖和產(chǎn)奶。由于疾病而淘汰奶牛的經(jīng)濟成本巨大，遠超過飼養(yǎng)一頭奶牛所需要的成本[37]。因此，通過正確的管理保證犢牛健康，最大限度地降低犢牛的發(fā)病率和死亡率是提高生產(chǎn)效益的關鍵。不同國家后備奶牛發(fā)病與淘汰情況詳見表1。

表1 不同國家后備奶牛發(fā)病與淘汰情況

2.1 疾病發(fā)病情況

我國規(guī)模化牧場450 097頭后備奶牛進行調研發(fā)現(xiàn)在哺乳犢牛階段發(fā)病率最高，占比51.4%，其次是斷奶犢牛、青年奶牛與育成奶牛階段，分別占比18.5%、16.7%和13.5%[4]。中國哺乳犢?？偘l(fā)病率為25.4%，其中營養(yǎng)代謝疾病與呼吸系統(tǒng)疾病占比最高，分別為55.1%和42.0%；哺乳犢牛在7～21日齡發(fā)病率較高，占比40.7%，在10日齡左右達到頂峰；我國規(guī)模牧場2019年哺乳犢牛腹瀉與肺炎的發(fā)病率分別為11.6%、9.4%，均低于國家標準中腹瀉與肺炎發(fā)病率（15.0%和10.0%）[4]。美國犢?？偘l(fā)病率為33.9%，腹瀉和呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病率分別為19.1%和11.4%，占發(fā)病比例最高分別為56.3%和33.5%；腹瀉與其他大多疾病在1周齡時發(fā)病率最高，而呼吸系統(tǒng)疾病在5周齡時發(fā)病率最高[7]。加拿大收集了19個奶牛場共2 874頭哺乳犢牛數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病率為21.9%，腹瀉的發(fā)病率為23%[39]，前3周發(fā)病率較高，在10日齡達到頂峰[38]。澳大利亞哺乳犢?？偘l(fā)病率為23.8%，高于澳大利亞10%的行業(yè)標準，其中腹瀉和呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病率最高，分別為17.9%和6%[9]。英國牛呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率很高，為46%[40]。愛爾蘭哺乳犢?；紓魅拘员菤夤苎缀筒《拘愿篂a的比例最大，分別達21.2%和19.7%[41]。瑞士的52個牧場犢牛統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)最常見的疾病為呼吸系統(tǒng)疾病、腹瀉和臍部疾病，占比分別達57.5%、32.8%和5.7%[42]。奧地利傳統(tǒng)牧場腹瀉發(fā)生率不超過10%，而呼吸道疾病發(fā)病率低于10%的牧場占比超80%[43]。瑞典研究了122個牧場在1998年出生的共3 081頭犢牛發(fā)病情況，其90日齡前患病率為23.0%，腹瀉和呼吸道疾病是最常見的疾病，發(fā)病率分別為9.8%和7.0%[44]。圖2展示了各國哺乳犢牛常見疾病發(fā)生情況。

圖2 各國犢牛常見疾病情況

各國犢牛發(fā)病占比最高的疾病均為腹瀉與呼吸系統(tǒng)疾病，腹瀉的發(fā)病率與初乳的飼喂方式和質量有很大的關系，而呼吸系統(tǒng)疾病則與飼養(yǎng)模式有關，并且兩種疾病均在冬季寒冷的季節(jié)發(fā)病率更高[44]。各國犢牛發(fā)病時間相似，符合犢牛免疫的基本原理，犢牛出生前幾周的免疫主要依靠從初乳中吸收的母體免疫球蛋白進行[45]，因此這段時期犢牛的發(fā)病率最高。通過被動免疫獲得的免疫球蛋白數(shù)量隨著時間逐漸降低，而主動免疫又未完全建立，此時犢牛的抵抗力最弱，犢牛的發(fā)病率也在10日齡左右達到高峰。

2.2 疾病淘汰情況

中國規(guī)模牧場2019年后備奶?？偺蕴蕿?0.8%，其中青年奶牛、育成奶牛、斷奶犢牛和哺乳犢牛淘汰率占總淘汰率比例分別為36.0%、20.8%、23.8%和19.4%，因呼吸系統(tǒng)疾病和營養(yǎng)代謝疾病淘汰的后備奶牛占比最高，分別為25.3%和23.8%[4]。美國22.2%的后備奶牛在初產(chǎn)前被淘汰，哺乳犢牛的死亡率為5.0%[7]，56.4%的哺乳犢牛因消化系統(tǒng)疾病被淘汰，58.9%的斷奶犢牛則因呼吸系統(tǒng)疾病被淘汰[46]。加拿大哺乳犢牛平均死亡率4.9%[38]。澳大利亞哺乳犢牛死亡率為5.6%，且9.8%的牧場死亡率高于10%，高于死亡率3%的標準[9]。英國14.5%的后備奶牛在初產(chǎn)前被淘汰，6月齡前淘汰率為6.8%，6月齡至初產(chǎn)淘汰率為7.7%[10]。瑞典后備奶牛中肺炎為主要淘汰原因的占27%[47]，由于出售、屠宰和死亡而淘汰的后備奶牛占20.4%[48]。丹麥荷斯坦后備奶牛初情期前死亡率為5%～6%[49]，1月齡前犢牛淘汰率為3.1%～3.4%[50]。

導致后備奶牛淘汰或死亡的因素有很多，包括了有關疾病、后備奶牛生育障礙以及牧場管理不當?shù)鹊?。各國后備奶牛淘汰原因與比例也不盡相同，最常見的兩種死亡原因是消化系統(tǒng)疾病和呼吸系統(tǒng)疾病，其中腹瀉和肺炎占死亡比例最大[47,51]。后備奶牛較高的死亡率和淘汰率給世界各地的奶牛業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟損失[52]，而我國規(guī)模牧場的后備奶牛淘汰率在世界范圍內(nèi)處于較低的水平，可以較大限度減少經(jīng)濟損失，提高養(yǎng)殖效益。

3 后備奶牛的繁育

在犢牛階段，后備奶牛的身體迅速發(fā)育，到了育成奶牛及青年奶牛階段，后備奶牛的生長依在繼續(xù)，體重會進一步增加。后備奶牛在6月齡之后，生殖器官會隨著身體的發(fā)育逐步成熟，乳腺組織的發(fā)育速度也會逐步增加[53]。而繁育工作是整個奶牛場生產(chǎn)中非常重要的一環(huán)，盡快進行配種、產(chǎn)犢、產(chǎn)奶，以減少后備奶牛的飼養(yǎng)成本，可以最快地投入生產(chǎn)，為牛場帶來直接的經(jīng)濟效益。各國后備奶牛初配及初產(chǎn)月齡情況詳見表2。

表2 各國后備奶牛初配及初產(chǎn)月齡情況

3.1 初配月齡

調查顯示，我國規(guī)?；翀龊髠淠膛Ｖ饕?3～15月齡進行初次配種，2015-2019年初配月齡逐漸提前，從14.1月齡提前至13.8月齡[5]。美國后備奶牛初配月齡平均約為14.5月齡[54]。荷蘭81%的牧場后備奶牛的初配月齡為15月齡[55]。德國后備奶牛2016年初配月齡平均為16.23月齡，中位值為15.87月齡[14]。以色列及伊朗后備奶牛平均初配時間分別為449.6日齡[12]與482日齡[11]。

在育成牛階段，奶牛生長發(fā)育較快，其飼養(yǎng)管理方式仍然十分重要，飼養(yǎng)的好壞將直接影響到初配時間，并進一步影響經(jīng)產(chǎn)期、產(chǎn)奶量等[56]。根據(jù)GB/T 37116-2018，中國的后備奶牛應在13～14月齡，體重達360kg（或成年體重的55%）以上時，進行首次配種[57]。但實際生產(chǎn)中應根據(jù)后備奶牛的體重、體高、體長等自身內(nèi)部條件以及氣候環(huán)境、管理水平等外部影響，適當提前或延期配種[58]。配種過早或過晚都會對生產(chǎn)造成不良影響，有研究表明15～16月齡的后備奶牛受孕率最高，26月齡以上的后備奶牛受孕率會下降10%[59]。后備奶牛初次配種過晚既增加了生產(chǎn)成本，又可能造成產(chǎn)犢時過于肥胖、受胎率降低等現(xiàn)象發(fā)生[6,60]；而如果后備奶牛初次配種過早，雖然可以縮短非產(chǎn)奶期的時間，但也會影響乳腺及生殖器官的發(fā)育[61]，亦可能導致難產(chǎn)及死胎情況上升[6]，產(chǎn)后疾病增加[62]。目前各個國家后備奶牛的初配月齡逐年降低，初配時間已越來越提前。美國《后備奶牛黃金標準》推薦荷斯坦后備奶牛初配月齡應為12～13月齡[63]，從而縮短后備奶牛飼養(yǎng)時間，盡快實現(xiàn)盈利。因此國內(nèi)也應在保障后備奶牛自身健康的前提下，逐漸縮短初配月齡，以保障牧場利益的最大化。

3.2 初產(chǎn)月齡

我國規(guī)?；翀瞿膛３醍a(chǎn)月齡主要在21～26月齡，2015-2019年平均初產(chǎn)月齡逐漸提前，從24.1月齡提前至23.5月齡[5]。美國1997-2015年后備奶牛初產(chǎn)月齡平均為24.5月，并且自2006-2015年間初產(chǎn)月齡提前了2.4個月[6]。英國建議的初產(chǎn)月齡為24月齡[64]，但實際平均初產(chǎn)月齡只能達到29.6月齡[65]。荷蘭29%的牧場初產(chǎn)月齡為24月齡，51%的牧場在25～27月齡，20%的牧場大于27月齡，初產(chǎn)月齡中位數(shù)為25月齡[55]；自1994-2013年的20年時間中，平均初產(chǎn)月齡提前了0.3個月[66]。德國初產(chǎn)月齡平均值為25.97月齡，中位值為25.57月齡[14]。以色列后備奶牛初產(chǎn)時間平均為743日齡[12]。伊朗初產(chǎn)時間平均為760.2日齡，中位數(shù)為750日齡；2008-2018年，初產(chǎn)時間平均每年提前1.64d[56]。澳大利亞1992-2005年期間某牧場的平均初產(chǎn)日齡為866日齡，中位數(shù)為828日齡[8]。

初產(chǎn)月齡過早或過晚都將影響頭胎產(chǎn)奶量[67]。當初產(chǎn)月齡適當提前時，奶牛的終生產(chǎn)奶量和繁殖率都會有所升高[6]。初產(chǎn)月齡為22月齡的奶牛終生平均日產(chǎn)奶量為15.24kg[67]，超過24月齡后平均終生產(chǎn)奶量便會造成損失[6]，到36月齡初產(chǎn)的奶牛終生平均日產(chǎn)奶量為12.83kg[67]。從經(jīng)濟效益方面看，超過26月齡后飼養(yǎng)成本相對于潛在的牛奶銷售利潤開始下降，進而導致飼養(yǎng)回報率下降[68]。同樣，過早產(chǎn)犢也會增加難產(chǎn)的風險[69]，并降低產(chǎn)奶量、牛奶成分和繁殖性能[70]。因此應在確保奶牛乳腺組織及生殖系統(tǒng)發(fā)育完全后，適當將初產(chǎn)月齡提前，有利于提高奶牛的終生生產(chǎn)性能，實現(xiàn)牧場效益的最大化，通常建議的初產(chǎn)月齡應保持在22～24月齡。各國后備奶牛的初產(chǎn)月齡隨著年份的增加均有所提前，美國后備奶牛初產(chǎn)時間由20世紀70年代的平均856.3日齡[71]，提前至上世紀90年代的平均27.1月齡[72]，后又提前至目前的平均24.5月齡[6]，近半個世紀提前了120多天。初產(chǎn)月齡的逐步降低已經(jīng)成為了一個大趨勢，同時我國規(guī)?；翀龊髠淠膛３醍a(chǎn)月齡也逐漸提前，并且相比于大多國家時間更為提前，可以為國內(nèi)牧場帶來更多的收益，但仍存在一定的可優(yōu)化空間。

4 總結

后備奶牛的生長、繁育以及健康狀況很大程度地決定了日后生產(chǎn)性能，并影響牧場的經(jīng)濟效益。本文對比了我國與其他國家后備奶牛的生長、繁育以及常見病發(fā)病情況的差異，發(fā)現(xiàn)相比于其他國家，我國規(guī)?；翀龊髠淠膛倥５某跎剡m中、后備奶牛平均日增重較高，說明我國后備奶牛整體生長狀況良好；各國后備奶牛發(fā)病率與淘汰率不同，但腹瀉和呼吸系統(tǒng)疾病都是造成后備奶牛發(fā)病和淘汰的主要原因；近年來，各國后備奶牛的初配和初產(chǎn)月齡均有所提前。綜上所述，我國規(guī)?；翀龊髠淠膛５纳L、健康和繁殖水平總體達到奶業(yè)發(fā)達國家水平。