張海亮,寧景揚,王 澳,田 佳,張偉新,溫 萬,王雅春*
1 中國農業(yè)大學動物科技學院,北京 100193
2 寧夏回族自治區(qū)畜牧工作站,寧夏銀川 75004
后備牛是一個牧場的未來,通常也是一個牧場中遺傳水平最高的一部分個體。一般情況下,除了出售后備牛外,后備牛在產犢前不會給牧場帶來任何收入[1,2],這使得后備牛在生產實踐和研究中缺乏應有的關注。研究表明,在奶牛泌乳的總成本中,后備牛的培育成本占15%~20%[3];然而,大量的后備牛在頭胎產犢前會發(fā)生各類健康問題,甚至因為健康問題而被淘汰。國外研究表明,后備牛階段的健康問題會影響奶牛終生的生產性能[4,5]。由此可見,關注奶牛在后備牛階段的健康和淘汰問題十分必要。
近年來,國際同行對后備牛的健康和淘汰問題逐漸開始重視,部分國家已經在其奶牛選育指數中考慮后備牛的健康性狀和存活力性狀,以選育、提高后備牛的疾病抗性和抵抗淘汰的能力[6,7]。世界其他國家的研究人員已對后備牛的健康問題發(fā)生情況[8]、后備牛的淘汰情況[5,9]等進行了廣泛的研究。然而,在我國荷斯坦牛群體中,關于后備牛健康和淘汰問題的研究報道較少。2019年,Zhang等[4]首次利用我國北京地區(qū)規(guī)模化牧場的個體記錄,分析了后備牛的淘汰情況以及影響后備牛存活力的風險因素;同年,宮玲和慕長順[10]綜述了3 種嚴重影響后備牛發(fā)育的疾病及其診治方法。寧夏地區(qū)的奶牛存欄規(guī)模較大,且有逐年上升的趨勢,單產水平較高,是我國奶牛養(yǎng)殖水平較高的重要優(yōu)勢奶源區(qū)域[11]。然而,在該地區(qū)的奶牛群體中,尚無關于后備牛健康和淘汰問題的研究報道。
因此,本研究收集了寧夏地區(qū)規(guī)?;膛龅?9 113 頭荷斯坦牛的出生記錄以及后備牛階段的健康問題和淘汰記錄,重點分析了該地區(qū)荷斯坦牛周歲前的健康問題和淘汰情況,以期能夠揭示寧夏地區(qū)荷斯坦牛后備牛的健康和淘汰情況,為寧夏地區(qū)的牛群管理策略的制定提供信息。
本研究的試驗數據來自于寧夏地區(qū)的12 個規(guī)?;膛?,試驗牛出生于2013—2020年。這些牧場的全群存欄在1 000~12 000 頭,飼養(yǎng)的奶牛品種均為荷斯坦牛。試驗數據主要包括從各牧場的管理軟件中導出的牛只出生、淘汰和健康事件記錄,包括79 113 頭奶牛的出生記錄、6 694 頭周歲前后備牛淘汰記錄,以及8 601 條后備牛周歲前健康事件記錄。
本研究中,將后備牛周歲前發(fā)生的健康問題分為腹瀉、肺炎、消化病、肢蹄病、呼吸疾病、其他疾病,共六類;其他健康問題主要為原始記錄中未注明具體健康事件名稱的記錄,以及記錄過少(少于10條)的類型,包括代謝病、外傷和外科疾病等。
將出生記錄分別匹配腹瀉、肺炎、消化病、肢蹄病、呼吸疾病、其他健康事件記錄,形成數據集1,用于統(tǒng)計各類健康問題在后備牛周歲前的發(fā)生率(發(fā)病牛頭數/出生牛總頭數);僅保留周歲前有健康事件記錄的個體,形成數據集2,用于統(tǒng)計各類健康問題的占比及其隨牛只月齡和自然月份的發(fā)生規(guī)律;將出生記錄匹配淘汰記錄形成數據集3,用于分析周歲前后備牛的淘汰情況。本研究中,通過出生日期和健康事件發(fā)生日期計算后備牛健康事件的發(fā)生日齡、發(fā)生月齡,通過出生日期和淘汰日期計算后備牛淘汰時的淘汰日齡、淘汰月齡。由于腹瀉和肺炎在所有健康事件中占絕對比例,本研究將原始記錄中記為腹瀉和肺炎的健康事件各分別歸為一類,并未合并至消化病和呼吸疾病中。
寧夏地區(qū)荷斯坦牛群體中,后備牛周歲前各類健康問題的發(fā)生比例如圖1所示。由圖1可知,腹瀉和肺炎是后備牛在周歲前常發(fā)生的健康問題,兩者共占到所有健康事件的75%;腹瀉在各類健康事件中的占比高達57%,是后備牛周歲前最易發(fā)生的健康問題。
圖1 周歲前荷斯坦牛后備牛不同健康問題發(fā)生比例
寧夏地區(qū)荷斯坦牛群中,后備牛周歲前各類健康問題發(fā)生日齡的描述性統(tǒng)計如表1所示。腹瀉和肺炎的發(fā)生率分別為6.01%和2.25%,消化病、肢蹄病和呼吸疾病的發(fā)病率均低于1.00%。各類健康問題中,腹瀉是發(fā)生日齡最小的健康問題,平均發(fā)生日齡為33.38 天;肢蹄病是發(fā)病日齡最大的疾病,平均發(fā)病日齡為239.33 天;肺炎的發(fā)病日齡較大,為134.94 天。此外,除肢蹄病和呼吸疾病外,其他四類健康問題的發(fā)生日齡中位數均小于其平均數,可見大多數健康事件均集中在日齡較小的階段;除肢蹄病外,其他五類健康問題的發(fā)生日齡中位數均在6月齡以內,即1/2以上的健康事件發(fā)生在犢牛階段。
表1 荷斯坦牛后備牛周歲前各類健康問題發(fā)生風險及發(fā)生日齡描述性統(tǒng)計
考慮到腹瀉和肺炎兩類健康問題在后備牛各類健康問題中的占比,本研究重點統(tǒng)計了腹瀉和肺炎的發(fā)生情況。由圖2可知,寧夏地區(qū)荷斯坦牛群體中,89.47%的后備牛腹瀉事件發(fā)生在2月齡及以下階段,即后備牛腹瀉集中發(fā)生在犢牛斷奶之前?;谠囼炁5某錾掌诤桶l(fā)生日期,本研究統(tǒng)計了寧夏地區(qū)后備牛在一年不同月份中發(fā)生腹瀉的情況,如圖3所示。由圖3可知,寧夏地區(qū)的周歲前后備牛在1月和2月發(fā)生腹瀉較多,而其他季節(jié)的發(fā)生頭數相近,即后備牛在冬季具有更高的腹瀉發(fā)生風險。
圖2 周歲前后備牛腹瀉發(fā)生月齡分布
圖3 不同月份下周歲前后備牛腹瀉發(fā)生情況
與后備牛腹瀉不同,肺炎在后備牛的各個月齡階段均有一定數量的病例??傮w上,后備牛肺炎的發(fā)病風險隨牛只月齡的增加而逐漸降低;2月齡以內的病例占所有病例的31.09%,6月齡以內的病例占所有病例的68.91%(圖4)。由圖5可知,后備牛在冬季(尤其是12月和1月)發(fā)生肺炎的風險最高,春季次之,夏季和秋季的發(fā)生風險最低。
圖4 周歲前后備牛肺炎發(fā)病月齡分布
圖5 不同月份下周歲前后備牛肺炎發(fā)病情況
寧夏地區(qū)的荷斯坦牛群中,周歲前后備牛的淘汰日齡描述性統(tǒng)計如表2所示。由表2可知,周歲前后備牛淘汰時的平均日齡為160.21 天,淘汰日齡的中位數為145.00 天。由圖6可知,隨著后備牛月齡的增加,后備牛的淘汰風險總體上呈逐漸下降的趨勢;1月齡內后備牛淘汰數量最多,占比達14.8%。不同月份中,周歲前后備牛的淘汰情況如圖7所示。在該地區(qū)的牛群中,8—12月后備牛的淘汰風險較高。
表2 周歲前后備牛的淘汰日齡描述性統(tǒng)計
圖6 周歲前淘汰后備牛的月齡分布
圖7 周歲前不同月份下后備牛的淘汰情況
本研究發(fā)現,在寧夏地區(qū)荷斯坦牛中,腹瀉和肺炎是后備牛最易發(fā)生的兩類健康問題,這與美國荷斯坦牛中的報道一致[12]。腹瀉和肺炎的發(fā)生風險隨著犢牛月齡的增加而逐漸降低,Vinet等[13]在夏洛萊牛中發(fā)現了同樣的趨勢;由此可見,出生后的第1個月對后備牛的生長和存活至關重要。據報道,在荷斯坦牛群體中,出生后前3 個月內的腹瀉發(fā)生率在10%~29%[14];在愛爾蘭肉牛群體中,出生后前5 個月內的肺炎發(fā)生率為6.4%[15]。本研究中,后備牛腹瀉和肺炎的發(fā)生率分別為6.01%和2.25%,均低于上述研究報道的結果,這可能與本研究涉及的牧場數據記錄不完整、不規(guī)范有關。此外,我國寧夏地區(qū)氣候干燥、溫濕度適宜,適宜奶牛生長,該地區(qū)優(yōu)越的自然環(huán)境也可能是后備牛肺炎和腹瀉發(fā)生率較低的原因。
在國際上,后備牛的淘汰問題早在19世紀就已經開始被關注,各個群體中后備牛的淘汰情況被廣泛報道[5,16,17]。在各個牛群中,腹瀉和肺炎均是造成后備牛淘汰的主要原因,尤其是在周歲前的后備牛中[9,14,18]。本研究中,隨著后備牛月齡的增加,淘汰的后備牛頭數總體上逐漸降低,即后備牛的淘汰風險逐漸降低,這與我國北京地區(qū)荷斯坦牛[4]、奧地利的德系西門塔爾牛[17]中報道的結果一致。斷奶前的后備牛對環(huán)境中各種風險因素的抵抗力較弱,易發(fā)生各種健康問題,從而有更高的淘汰率,隨著月齡的增加,后備牛的存活力逐漸增強。
在規(guī)?;翀鲋校瑢τ诤髠渑kA段的健康事件和淘汰事件的準確記錄十分必要。通過對長期積累的大規(guī)模數據進行分析,可以揭示牧場在后備牛培育中存在的管理問題,以提高后備牛的存活率,降低后備牛的培育成本。此外,基于大規(guī)模的個體記錄,可以定義后備牛健康和存活力性狀,通過建模分析獲得這些性狀的遺傳參數,建立后備牛健康和存活力性狀的遺傳評估技術體系,并逐步將這些性狀納入遺傳選育體系中,進一步從遺傳水平提高后備牛的抗病和存活能力,這對于我國自主創(chuàng)新的奶牛育種體系的建立具有重要意義,還可以進一步為我國奶牛區(qū)域化特色育種提供素材。