張夢華，王愛芳，黃錫霞＊，李紅燕，譚世新，田曉陽

（1.新疆農業(yè)大學動物科學學院，新疆烏魯木齊830052；2.新疆天山畜牧生物工程股份有限公司，新疆昌吉831100）

DHI（Dairy Herd Improvement）是指奶牛群改良，也稱奶牛生產性能測定體系［1］。DHI工作的實施過程是對泌乳牛定期（通常為1個月）進行一次產奶量記錄和奶樣的測定分析，同時收集牛群飼養(yǎng)管理與奶牛品種登記資料，依據這些資料和數據，通過專用的分析軟件進行系統加工處理，產生一系列反映牛場奶牛配種、繁殖、飼養(yǎng)、疾病、生產管理和生產性能等方面的信息報表，發(fā)現奶牛場育種與生產中存在的問題［2］。DHI報告不僅僅應用于指導奶牛生產管理，還為公牛的選育提供可靠而準確的依據［3］。它是提高奶牛群管理水平和生鮮奶質量水平的有效工具，也是奶牛育種工作的基礎，是評估公牛遺傳素質最重要的數據來源。牛奶品質關系到消費者的健康，對整個行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要作用。然而，隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展，中國荷斯坦牛的養(yǎng)殖數量也不斷增多。近年來物價也在持續(xù)升高，奶牛養(yǎng)殖業(yè)的成本也隨之升高，如何在增加奶牛養(yǎng)殖業(yè)利潤的同時保證牛奶品質也成了我們的主要課題。優(yōu)質的牛奶不僅表現在較高的乳脂率和乳蛋白率，還表現在超低的體細胞數，它們是衡量牛奶質量的直接標志。

1 材料與方法

1.1 數據來源

數據取自于新疆天山畜牧生物工程股份有限公司2004－2014年的21956條DHI測定記錄和牛只檔案，烏魯木齊種牛場2010－2014年的9052條DHI測定記錄和牛只檔案。

1.2 數據處理方法

1.2.1 DHI測定與牛只檔案記錄 DHI測定記錄包括牛號、乳脂率、乳蛋白率和體細胞數，而牛只檔案記錄中包括牛號、父親、母親、胎次、日產奶量等信息。將收集來的各泌乳月份DHI測定數據與牛只檔案記錄分別進行排序后一一對應，為以后準確建立日產奶量、乳脂率、乳蛋白率以及體細胞評分數據庫做好準備。

1.2.2 體細胞數轉換為體細胞評分 根據DHI測定記錄統計體細胞數（SCC）的分布頻率，制作圖1。將SCC轉換為體細胞評分（SCS）參照美國奶牛改良計劃委員會確定的公式［6－7］：統計SCS的分布頻率，制作圖2。

由圖1可知，SCC分布頻率是偏態(tài)的［4］，在統計分析中不能應用正態(tài)分布的許多特性；由圖2可知，將SCC經對數轉化為SCS后，呈現正態(tài)分布，因此本文分析是以SCS作為主要性狀［5］。

圖1 不同水平下SCC分布頻率Fig.1 Distribution frequency of SCC at different levels

1.2.3 乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分及日產奶量數據庫建立 乳脂率數據庫包括所有記錄母牛各泌乳月份DHI測定記錄。字段包括牛號、年份、季節(jié)、胎次以及乳脂率。

乳蛋白率數據庫包括所有記錄母牛各泌乳月份DHI測定記錄。字段包括牛號、年份、胎次以及乳蛋白率。

體細胞評分數據庫包括所有記錄母牛各泌乳月份DHI測定記錄。字段包括牛號、年份、季節(jié)、胎次以及體細胞評分。

日產奶量數據庫包括所有記錄母牛DHI測定當日的產奶量記錄，字段包括牛號、年份、季節(jié)、胎次以及日產奶量。

1.2.4 年、季節(jié)和胎次效應水平的劃分 年份效應根據DHI測定年份自2004－2014年劃分為1～11，11個水平；季節(jié)效應根據新疆特殊的氣候劃分為3、4、5月為春季，6、7、8月為夏季，9、10、11月為秋季，12月和次年的1、2月為冬季4個水平，冬夏春秋依次用1～4表示。胎次效應依據自然胎次劃分為1～6，6個水平，6胎以上并入第6胎次。

圖2 不同水平下SCS分布頻率Fig.2 Distribution frequency of SCS at different levels

1.3 統計方法

應用SAS8.1的GLM程序分析年份、季節(jié)、胎次對乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量的影響，求得日產奶量、乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分的最小二乘均值［8］。模型如下：

其中yijkl＝日產奶量或乳成分觀測值；u＝總體均值；Xi＝年份效應；Zj＝季節(jié)效應；Pk＝胎次效應；eijkl為隨機誤差。

2 結果與分析

2.1 日產奶量、乳脂率、乳蛋白率和體細胞評分描述性統計結果

對新疆荷斯坦牛DHI測定記錄進行分項統計，結果見表1。

2.2 非遺傳因素對乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量的影響

由表2可知，年份效應對乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量均有極顯著影響（P＜0.01）；季節(jié)效應對乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量均有極顯著影響（P＜0.01）；胎次效應對乳脂率沒有顯著影響（P＞0.05），胎次對乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量有極顯著影響（P＜0.01）。

表1 乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量描述性統計量Table 1 Descriptive statistics of milkfat，milkprotein percentage，SCS and daily milk yield

2.2.1 不同年份的乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分以及日產奶量 由表3可見，2004年乳脂率較高，2004年或2005年與其他年份之間的乳脂率有極顯著的差異（P＜0.01），2007年、2008年和2014年的乳脂率相互之間均有極顯著差異（P＜0.01），并且它們與其他各年份之間的乳脂率均有極顯著差異（P＜0.01）；2014年或2008年與其他各年份的乳蛋白率之間有極顯著差異（P＜0.01），2004年或2009年與其他各年份之間的乳蛋白率由極顯著差異（P＜0.01）；2014年、2008年、2013年、2004年和2005年的體細胞評分相互之間有極顯著差異（P＜0.01），并且它們與其他各年份之間的體細胞評分之間有極顯著差異（P＜0.01）；2009年或2010年與其他各年份的日產奶量之間有極顯著差異（P＜0.01）。

表2 乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量的最小二乘方差分析表Table 2 Analysis of Least－squares variance of milkfat percentage，milkprotein percentage，somatic cell score and daily milk yield

表3 乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量的最小二乘均值及標準誤表Table 3 Least squares means and standard error of milk fat percentage，milk protein percentage，somatic cell score and daily milk yield

2.2.2 不同季節(jié)的乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分以及日產奶量 由表3可見，乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量在不同年份、季節(jié)、胎次的組內均有極顯著差異（P＜0.01）。牛奶的乳脂率和乳蛋白率在冬季和秋季較高，而牛奶的體細胞評分在冬季和春季較大，奶牛的日產奶量在冬季和秋季較低。

2.2.3 不同胎次的乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分以及日產奶量 由表3可見，1～7胎中，日產奶量從高到低依次為：第二胎，第一胎，第三胎，第四胎，第五胎，第六胎。各胎次間的乳脂率均有極顯著差異（P＜0.01）；第三胎次的乳蛋白率與其他各胎次均有極顯著差異（P＜0.01），第一、二、六胎次的乳蛋白率與第三和第四胎次分別有極顯著差異（P＜0.01）；第五胎次的體細胞評分最高，各胎次的體細胞評分之間有極顯著差異（P＜0.01）；第一、二、三胎次的日產奶量較高，各胎次之間的日產奶量均有極顯著差異（P＜0.01）。

3 討 論

3.1 年份效應對乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量的影響

隨著年份的增加，日產奶量增至最高后呈波動下降，而體細胞評分在波動上升，可能是因為每年的天氣變化，場內的人員、管理、飼養(yǎng)等有所不同，更重要的是年份與胎次的交替作用，所以年份對乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量有極顯著的影響［9］。此外隨著年齡的增加，奶牛體況和免疫力隨之降低，也可能導致體細胞評分的增加。降低乳中體細胞數的有效措施是改善牛場的飼養(yǎng)生產管理水平，及時淘汰年老體衰的奶牛［10］，從而降低體細胞評分。

3.2 季節(jié)效應對乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量的影響

冬季的乳脂率和乳蛋白率均比春季、夏季、秋季高，同時冬季的體細胞評分也是四季中最高的，這可能是冬季氣候低溫潮濕和日產奶量較低的原因。夏季乳脂率最低，原因可能是高溫季節(jié)奶牛的食欲減退，粗飼料的攝取量也減少，使得纖維素的攝取量也減少，從而帶來乳脂率的下降。乳蛋白率和體細胞評分隨季節(jié)變動，可能是由于夏季高溫，奶牛受到很大的熱應激，飼料及牧草的采食量普遍不足，營養(yǎng)狀況較差，因此對乳蛋白率和體細胞評分的影響很大，這與厲學武等［11］的研究結果一致。

夏、秋兩季的日產奶量比冬季和春季要高，秋季產奶量最高，冬季最低。原因可能是秋季的飼草新鮮，多汁，營養(yǎng)物質充足，能夠滿足產奶所需的物質基礎；新疆地區(qū)秋季氣溫適宜，奶牛的應激性減弱，有利于其對飼料的消化和吸收；冬季牛舍的濕度過大，衛(wèi)生狀況相對較差，可能對奶牛產生一定的影響，導致其產奶量偏低。為此要在冬季時供應充足的飼草，降低牛舍濕度，使牛群處于一個舒適的環(huán)境中，以提高冬季產奶量。另外，育種人員也可以調整配種時間，盡量使母牛在秋季分娩［12］。同時在奶牛產犢后，及時做好產后恢復工作，維持較好的飼養(yǎng)管理水平，以降低乳中SCS水平。

3.3 胎次效應對乳脂率、乳蛋白率、體細胞評分和日產奶量的影響

第二胎的日產奶量最高，第一胎次之，從第三胎開始隨著胎次的增加，日產奶量呈下降趨勢。其原因可能是對于一個較大的奶牛群體而言實際生產中常常是產1胎的牛多，隨著胎次的增加，奶牛不斷被淘汰出群。表3中從1胎到6胎的日產奶量測定數據在明顯下降，這種淘汰并非按照人們的愿望進行優(yōu)勝劣汰，淘汰產奶量低的奶牛，而往正好相反，是將哪些高產奶牛較先淘汰，這是由于奶牛產奶量越高，患病率越大，病情更為嚴重，尤其是生殖系統、泌乳系統、消化系統感染等發(fā)病明顯升高，使得高產奶牛不得不淘汰，稱之為被動淘汰。即使沒有被淘汰的產奶量較高的奶牛，容易患這樣那樣的疾病，影響產奶量，使奶牛高產水平不能充分發(fā)揮。而不易染病或病情輕微的奶牛往往是產奶量一般或者較低者，因而在到達3胎、5胎時產奶量反而低于1胎、2胎［13］。隨著胎次的增加，乳脂率呈下降趨勢，第一胎次乳脂率較低，第二胎次開始上升，上升至第四胎次后開始緩慢降低。不同胎次對乳蛋白率的影響不顯著（P＞0.05），各個胎次之間的乳蛋白率有極顯著差異（P＜0.01），隨著胎次的增加，乳蛋白率呈緩慢的波動下降趨勢。本研究與岳增華的研究結果一致。隨著胎次的增加而SCS呈波動上升，原因可能為奶牛胎次增加后，奶牛乳房機能出現下降，乳房及乳頭松弛，乳房容易接觸地面，進入乳房的細菌增多導致乳房免疫反應大從而使體細胞數增加，使得體細胞評分也相應的增加［14］。

4 結 論

年份、季節(jié)對日產奶量、乳脂率、乳蛋白率和體細胞評分均有極顯著影響。胎次對日產奶量、乳蛋白率和體細胞評分有極顯著影響。因此，奶牛場可依據每個月的DHI分析報告，查找影響日產奶量、乳脂率、乳蛋白率和體細胞評分的主要因素，有針對性的加強飼養(yǎng)管理，提高群體產奶量和牛奶品質。

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