張廷青 博士
如何做好奶牛群體繁殖工作(1)
張廷青 博士
“抓奶先抓配!”這是從事奶牛養(yǎng)殖者常常掛在嘴邊的順口溜。的確,只有將奶牛的繁殖工作做好,奶牛養(yǎng)殖的既定效益才能有可靠的保證。我19歲拜師始學(xué)摸馬牛屁股,歷41年風(fēng)雨,親眼目睹了和親身參加了現(xiàn)代奶牛繁殖科學(xué)技術(shù)一系列重大的變革和推進(jìn)。當(dāng)然,我也由于經(jīng)常拜訪(fǎng)相關(guān)客戶(hù)和深入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)而較為熟悉現(xiàn)代奶牛群體繁殖工作所面臨的棘手困難和嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。筆者將針對(duì)現(xiàn)代奶牛群體繁殖生產(chǎn)上最需要緊迫掌握和理解的新觀(guān)念、新改進(jìn)與新手段,結(jié)合我國(guó)奶牛場(chǎng)的具體條件、本人多年的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和國(guó)際間的最新研究成果,簡(jiǎn)述為專(zhuān)題技術(shù)講座形式逐一登出而與同道們共享。
奶牛場(chǎng)日常工作之一是配牛,然而令人失望的是,相當(dāng)多的奶牛場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)、獸醫(yī)和配種員從理論上并不清楚其管理的奶牛群體每日理應(yīng)有多少頭牛發(fā)情和配種。這種情況很容易造成奶牛場(chǎng)繁殖生產(chǎn)管理無(wú)的放矢,許多需要及時(shí)處理的小問(wèn)題未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)而逐漸積留下來(lái),日后演變成極難克服的困難?!癏owmanycows doyou expect tobe cyclingin a normal dairyherd daily?”這句話(huà)的中文意思是:“在一個(gè)正常的奶牛群,您每日可期待多少頭牛發(fā)情?”1987年春,我在美國(guó)上第一堂專(zhuān)業(yè)課,我的美國(guó)導(dǎo)師要求我及我的美國(guó)同班獸醫(yī)同學(xué)回答的第1個(gè)問(wèn)題就是這個(gè)問(wèn)題。多年后,當(dāng)時(shí)的問(wèn)答依然猶在耳畔!多年來(lái),我拜訪(fǎng)眾多中國(guó)客戶(hù),亦提出一模一樣的詢(xún)問(wèn),不過(guò),坦白地說(shuō),我從未得到滿(mǎn)意的、準(zhǔn)確的答案。因此,本文在此引入一個(gè)非常簡(jiǎn)單而又實(shí)用,但迄今為止又不被中外正規(guī)家畜繁殖學(xué)教科書(shū)所介紹的新概念:“奶牛每日發(fā)情率”。在一個(gè)正常的奶牛群,奶牛的發(fā)情呈隨機(jī)分布狀態(tài)。由于奶牛的發(fā)情周期是21日,所以“奶牛每日發(fā)情率”大約為5%。理解了這一點(diǎn),我們就能從理論上基本推算出某一奶牛群體每日大約應(yīng)該有多少頭牛發(fā)情和配種。
(1)純育成牛群每日應(yīng)有多少頭牛發(fā)情和配種?
未配種15月齡以上育成??傤^數(shù)×5%+已配種未孕育成??傤^數(shù)×5%+已配種21日以上未孕檢育成??傤^數(shù)×30%×5%=每日可期望發(fā)情配種牛總頭數(shù)。此公式中的30%是假設(shè)育成牛的情期受胎率為70%,其它各項(xiàng)一目了然,不再贅述。
(2)純擠奶牛群每日應(yīng)有多少頭牛發(fā)情和配種?
未配種產(chǎn)后50日以上擠奶??傤^數(shù)×5%+已配種未孕擠奶牛總頭數(shù)×5%+已配種21日以上未孕檢擠奶??傤^數(shù)×60%×5%=每日可期望發(fā)情配種??傤^數(shù)。此公式中的60%是假設(shè)擠奶牛的情期受胎率為40%,其它各項(xiàng)亦非常清楚,同樣不需要進(jìn)一步解釋。
(3)混合牛群每日應(yīng)有多少頭牛發(fā)情和配種?
將上述兩項(xiàng)公式合并求出總和即可得出混合牛群每日應(yīng)有多少頭牛發(fā)情和配種。
(4)以下是另一種算法:
(成母??傤^數(shù)×2.5+4月齡以上育成牛總頭數(shù)×1.4)/365=每日可期望發(fā)情配種??傤^數(shù)。這是采用奶牛群體年妊娠總頭數(shù)逆算法,并且假設(shè)成母牛和育成牛的情期受胎率分別為40%和70%。將這種算法應(yīng)用到臨床,其預(yù)測(cè)效果也不錯(cuò)。
另外,現(xiàn)有的各種牛群管理軟件,雖不提供每日可期望發(fā)情配種牛總頭數(shù),但可利用其篩選功能獲得不同組別牛的總頭數(shù),再乘以相應(yīng)系數(shù),各乘積相加之總和即為每日可期望發(fā)情配種??傤^數(shù),這應(yīng)該較手工計(jì)算更為精確和快速。
中國(guó)的奶牛場(chǎng)絕大多數(shù)是混合群,我經(jīng)反復(fù)摸索和多次實(shí)驗(yàn),總結(jié)出一則小學(xué)生都會(huì)使用的“傻瓜懶漢法”:混合群??傤^數(shù)(大小一起計(jì)算)×0.5%=每日可期望發(fā)情配種??傤^數(shù)。此法屢試不爽,感興趣者不妨在自己的奶牛場(chǎng)嘗試一下。如您的牛群是標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的混合牛群,那效果會(huì)更佳(標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)混合牛群的概念是:牛群各級(jí)結(jié)構(gòu)以產(chǎn)犢間隔12個(gè)月、育成牛24月齡分娩、年淘汰率33%為基礎(chǔ)維持其動(dòng)態(tài)平衡和相對(duì)穩(wěn)定)。
總之,本文的確沒(méi)有述及什么高科技,似乎是在玩數(shù)字游戲。不過(guò),我真誠(chéng)希望奮戰(zhàn)在第一線(xiàn)的同道們切實(shí)搞懂“奶牛每日發(fā)情率”的概念及其臨床意義,并認(rèn)真應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐;同時(shí),對(duì)自己牛群每日可期望發(fā)情配種??傤^數(shù)做到胸中有底。如此,既方便合理安排日常工作,又對(duì)可能要出現(xiàn)的問(wèn)題及早察覺(jué)和制止于萌芽狀態(tài)。
眾所周知,傳統(tǒng)觀(guān)念中我們常用“情期受胎率”和“年終受胎率即總受胎率”來(lái)考察某一奶牛場(chǎng)的繁殖效率。盡管這兩個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)已經(jīng)使用多年并且在既往奶牛群體繁殖管理方面發(fā)揮過(guò)重要作用,但對(duì)今日現(xiàn)代化奶牛場(chǎng)的繁殖管理卻顯出落伍和不足。首先我們分析情期受胎率:本情期實(shí)際妊娠牛總數(shù)/本情期全部配種??倲?shù)=情期受胎率。實(shí)際上,情期受胎率受下列4項(xiàng)因素制約:母牛繁殖力×發(fā)情觀(guān)察準(zhǔn)確率×公牛繁殖力×輸精技術(shù)=情期受胎率。
歷史上,從上述四個(gè)環(huán)節(jié)把好關(guān)口,一般來(lái)說(shuō)獲得滿(mǎn)意的全群繁殖效率是沒(méi)有問(wèn)題的。然而,時(shí)至今日,由于奶牛群體的不斷擴(kuò)大、奶牛群體繁殖管理面對(duì)的某些挑戰(zhàn)異于往昔、牛群管理軟件的開(kāi)發(fā)和推廣、強(qiáng)調(diào)決策反饋的高度時(shí)效性等等,使得應(yīng)用情期受胎率來(lái)度量和監(jiān)控奶牛群體繁殖管理的各主要環(huán)節(jié)顯得力不從心。舉例說(shuō)明,現(xiàn)時(shí)產(chǎn)后牛的繁殖力如何量化?假如沒(méi)有認(rèn)真做好產(chǎn)后監(jiān)護(hù),我們?nèi)绾伪WC其繁殖力90%以上?再有,從情期受胎率受制約因素分析,其恰恰無(wú)法度量發(fā)情檢出率這個(gè)最重要的環(huán)節(jié)。
至于“年終受胎率即總受胎率(全年實(shí)際妊娠牛總數(shù)/全年應(yīng)配種??倲?shù))”雖然在度量全群繁殖效率方面有一定價(jià)值,但由于只能在年底統(tǒng)計(jì)出來(lái),對(duì)于規(guī)?;膛?chǎng)來(lái)說(shuō),這種統(tǒng)計(jì)方式難以保證決策反饋的高時(shí)效性。換言之,如果全群繁殖效率發(fā)生問(wèn)題,由于當(dāng)時(shí)沒(méi)有察覺(jué),待至年底總結(jié)發(fā)現(xiàn)后也只能期待來(lái)年采取適當(dāng)措施獲得某種改進(jìn),這自然會(huì)造成由于決策反饋拖宕滯后而致的某些原可避免的生產(chǎn)損失。
鑒于上述原因,考慮生產(chǎn)實(shí)際需要,美國(guó)奶牛臨床繁殖領(lǐng)域于20世紀(jì)80年代引入21日妊娠率(21-DayPregnancyRate)概念,以彌補(bǔ)情期受胎率(Conception Rate)的不足。說(shuō)來(lái)慚愧,我雖然是留美的動(dòng)物臨床繁殖學(xué)博士,但20多年前的確沒(méi)有認(rèn)真區(qū)分這兩者的含意究竟有何不同,馬馬虎虎認(rèn)為是一回兒事。2007年5月,美國(guó)谷物協(xié)會(huì)在華舉行了一系列關(guān)于“奶牛繁殖管理”的技術(shù)培訓(xùn)講座,始由Overton博士向中國(guó)廣大奶牛繁殖技術(shù)人員介紹了21日妊娠率的概念和應(yīng)用價(jià)值。不過(guò),客觀(guān)地說(shuō),現(xiàn)今絕大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)奶牛繁殖工作者、管理者,甚至高校主講奶牛繁殖的教師,并未完全消化21日妊娠率的真正內(nèi)涵,當(dāng)然就更談不上廣泛使用了。這從絕大部分我國(guó)常用的牛群管理軟件并不具備計(jì)算21日妊娠率的功能也可獲得間接證明。
那么,21日妊娠率究竟是什么概念?其度量奶牛群體繁殖效率的重點(diǎn)又是什么呢?21日妊娠率的定義是:在21日期間,全部應(yīng)配種母牛的實(shí)際妊娠率。其計(jì)算公式是:實(shí)際妊娠??倲?shù)/21日內(nèi)全部應(yīng)配種牛總數(shù)=21日妊娠率。讀者需特別注意計(jì)算式的分母,這里強(qiáng)調(diào)的是應(yīng)配種??倲?shù),而不是已配種??倲?shù)。
21日妊娠率受下列5項(xiàng)因素制約:發(fā)情檢出率×母牛繁殖力×發(fā)情觀(guān)察準(zhǔn)確率×公牛繁殖力×輸精技術(shù)=21日妊娠率。
分析上述5項(xiàng)制約因素,顯而易見(jiàn),21日妊娠率不僅度量情期受胎率,還度量與提高奶牛群體繁殖效率至關(guān)重要的發(fā)情檢出率,可謂直奔主題、一矢中的。表1進(jìn)一步闡述了這一概念。
表1 情期受胎率與21日妊娠率度量經(jīng)產(chǎn)奶牛群體繁殖效率的差異
從表1可知,A群和B群的情期受胎率皆為60%,我們可否據(jù)此就斷定兩個(gè)奶牛群體的繁殖效率相同?結(jié)論當(dāng)然是否定的,因?yàn)锽群的21日妊娠率顯著高于A(yíng)群,這是緣于B群的發(fā)情檢出率遠(yuǎn)高于A(yíng)群。據(jù)此可以合理推論:使A群全群妊娠需要配種3.3次;而使B群全群妊娠則只需要配種2次。真正理解了21日妊娠率的含意后,對(duì)其在奶牛群體繁殖生產(chǎn)管理上的實(shí)際應(yīng)用就會(huì)踏實(shí)許多。舉例說(shuō)明,如果經(jīng)產(chǎn)牛都于產(chǎn)后50天開(kāi)始配種,產(chǎn)犢間隔要求為13個(gè)月,即390日,年終受胎率為85%。那么,我們期望21日妊娠率是多少呢?我計(jì)算的結(jié)果是:只要21日妊娠率達(dá)到22.5%,就能順利圓滿(mǎn)完成上述任務(wù)。這里,我希望讀到這篇文章的同道們回答以下問(wèn)題:(1)為完成任務(wù)而設(shè)定21日妊娠率為22.5%是如何計(jì)算出來(lái)的?(2)在我拜訪(fǎng)的許多奶牛場(chǎng),盡管配種員的技術(shù)非常好,并且情期受胎率可以高達(dá)55%,但仍然沒(méi)有完成任務(wù),原因何在?
在我國(guó),目前在確定奶牛配種的最佳時(shí)間選擇標(biāo)準(zhǔn)方面仍然存在著兩派爭(zhēng)議。一派是以頻繁站立發(fā)情為準(zhǔn):頻繁站立發(fā)情后8~12小時(shí)配種。也稱(chēng)早晚法則,即:早晨觀(guān)察到頻繁站立發(fā)情,傍晚配種;下午觀(guān)察到頻繁站立發(fā)情,第2日清晨配種。一派是以直檢觸摸卵泡發(fā)育為主,待卵泡快要破裂,將臨近排卵前配種。我1973年學(xué)習(xí)奶牛人工授精技術(shù)采用的是直檢觸摸卵泡發(fā)育法,1987年赴美留學(xué)后被美國(guó)教授制止。自己在中國(guó)前后摸了14年,積累了相當(dāng)經(jīng)驗(yàn),被制止時(shí)心情還真有些失落。我至今還清楚記得美國(guó)教授制止我觸摸卵泡的理由:(1)排卵前觸摸卵泡會(huì)引起輸卵管傘部收縮,如不及時(shí)舒張,稍后卵泡破裂排出的卵子就有可能會(huì)落入腹腔而致受胎率有所下降。(2)觸摸卵泡發(fā)育涉及一定工作量,但確實(shí)無(wú)任何意義,因?yàn)槟膛0l(fā)情持續(xù)期很短,多數(shù)不會(huì)超過(guò)12 h。首次站立發(fā)情至排卵的間隔時(shí)間一般為24~32 h,輸入的精子存活時(shí)間為24~30 h,卵子壽命為10 h(見(jiàn)下述示意圖)。因此,頻繁站立發(fā)情后8~12 h配種自然可以獲得滿(mǎn)意的情期受胎率。
精子在母牛生殖道存活時(shí)間為24~30小時(shí)
自被制止后,20多年來(lái)我給奶牛配種再未觸摸過(guò)卵泡,但情期受胎率一直不錯(cuò)。故此,我建議國(guó)內(nèi)同道今后將密切觀(guān)察奶牛發(fā)情作為工作重點(diǎn),可以放棄觸摸卵泡發(fā)育。這除了上述兩條理由外,還有如下原因:(1)奶牛發(fā)情周期過(guò)程中會(huì)發(fā)生至少2個(gè)以上的發(fā)育卵泡波,單個(gè)或數(shù)個(gè)卵泡發(fā)育此起彼伏,單純依賴(lài)直檢觸摸卵泡發(fā)育來(lái)決定何時(shí)配種,往往可能造成困惑或不準(zhǔn)確,即使應(yīng)用超聲波診斷也如此。(2)過(guò)去半個(gè)世紀(jì)來(lái),全球已超過(guò)50億頭次的奶牛一直是通過(guò)頻繁站立發(fā)情來(lái)決定配種時(shí)間的,未有報(bào)道情期受胎率受到影響者。50億是個(gè)天文數(shù)字,其反映的事實(shí)雖不能貿(mào)然冠為真理,但至少是公理,而公理是不需要再繼續(xù)求證的。
然而,直檢觸摸卵泡發(fā)育在某些情況下仍有其一定的臨床應(yīng)用價(jià)值:(1)使用性控凍精時(shí),可于頻繁站立發(fā)情后即刻觸摸成熟卵泡在何側(cè),8~12小時(shí)后輸精時(shí)直接將精液輸入成熟卵泡同側(cè),但千萬(wàn)不要觸摸卵泡。如此,可在一定程度提高情期受胎率。(2)對(duì)屢配不孕者、發(fā)情紊亂者和不發(fā)情者,理所當(dāng)然應(yīng)該檢查卵巢,以判斷真正病因。
筆端至此,性急的讀者們會(huì)不耐煩了:張博士,別再玩那些敲邊鼓的游戲了,來(lái)點(diǎn)真貨行嗎?
下期將討論目前大多數(shù)奶牛場(chǎng)存在的非常頭痛的問(wèn)題:為什么產(chǎn)后牛難配?其應(yīng)對(duì)措施又是什么?
張廷青,男,1973年開(kāi)始從事牛人工授精工作,1987~1993年在美國(guó)留學(xué),獲明尼蘇達(dá)大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院動(dòng)物臨床繁殖學(xué)博士學(xué)位。多年來(lái)始終工作在奶牛生產(chǎn)第一線(xiàn),足跡遍布國(guó)內(nèi)外的眾多牧場(chǎng)。在征戰(zhàn)眾多的奶牛場(chǎng)活動(dòng)中,其傳播和實(shí)踐的美式現(xiàn)代化奶牛場(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理技術(shù)和理念經(jīng)受住了考驗(yàn)并得到了許多數(shù)人的認(rèn)可?,F(xiàn)任基伊埃韋斯伐里亞(上海)牧業(yè)設(shè)備有限公司牧場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理顧問(wèn),蘇州市蘇牧動(dòng)物藥業(yè)有限公司特聘顧問(wèn)。