張益寧，金 碩，李志君，郭抗抗，逄國梁，張錦軒，范云鵬，麻武仁，劉迎秋，卿素珠*，張為民* (.西北農(nóng)林科技大學(xué) 動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，陜西 楊凌 700；.陜西省奶牛牛群改良中心，陜西 西安 70000；.楊凌金石牧業(yè)有限責(zé)任公司，陜西 楊凌 700)

奶牛日產(chǎn)奶量和乳成分是衡量奶牛生產(chǎn)性能和牧場(chǎng)管理水平的重要指標(biāo)，在實(shí)際生產(chǎn)中受到多方面因素的制約，從而受到不利影響。目前我國牧場(chǎng)管理水平與發(fā)達(dá)國家還存在較大差距，因此找到牧場(chǎng)生產(chǎn)水平的制約因素，加強(qiáng)牧場(chǎng)管理水平十分必要[1]。奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定(dairy herd improvement，DHI)，目前已經(jīng)成為牧場(chǎng)管理的重要參考工具[2]，也是牧場(chǎng)提高生產(chǎn)水平、改善牛奶品質(zhì)、增加經(jīng)濟(jì)效益的重要措施。本研究對(duì)陜西省某奶牛場(chǎng)2013-2019年的DHI數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，分析內(nèi)容包括奶牛日產(chǎn)奶量、乳蛋白率、乳脂率和尿素氮指標(biāo)，探究奶牛群體在不同季節(jié)和不同泌乳時(shí)期各指標(biāo)的變化規(guī)律，為牧場(chǎng)提供科學(xué)合理的指導(dǎo)意見，便于其有針對(duì)性地提升牧場(chǎng)管理水平，減少生產(chǎn)過程中的不必要損失，提高牧場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源文章所用數(shù)據(jù)來自陜西省某地規(guī)?；膛?chǎng)提供的2013-2019年的DHI記錄，去掉部分?jǐn)?shù)據(jù)不全的樣本，記錄約有1 000頭/年處在泌乳階段的荷斯坦奶牛，胎次為1～6胎，其中年平均1～6胎牛占比分別為(28.68±18.30)%，(25.21±5.89)%，(15.00±3.21)%，(8.84±2.32)%，(7.89±5.89)%和(5.12±2.39)%。

1.2 數(shù)據(jù)整理根據(jù)奶牛場(chǎng)2013-2019年DHI數(shù)據(jù)，將季節(jié)、泌乳天數(shù)對(duì)應(yīng)的日產(chǎn)奶量、乳蛋白率、乳脂率和尿素氮數(shù)據(jù)進(jìn)行分組整理。對(duì)日產(chǎn)奶量(kg)、蛋白率(%)、乳脂率(%)和尿素氮(mg/dL)進(jìn)行分析，找出相應(yīng)變化規(guī)律。將季節(jié)劃分為春季(3-5月)、夏季(6-8月)、秋季(9-11月)、冬季(12月-次年2月)，由于缺少2020年DHI數(shù)據(jù)，按照季節(jié)分組方式僅統(tǒng)計(jì)2013-2018年數(shù)據(jù)；泌乳天數(shù)劃分為1～44，45～99，100～199，200～305和305 d以上5個(gè)階段。

1.3 數(shù)據(jù)分析使用Excel 2010軟件對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、篩選、整理，使用SPSS 23.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果

2.1 2013-2018年不同季節(jié)日產(chǎn)奶量變化2013-2018年不同季節(jié)的平均日產(chǎn)奶量見圖1，從整體看，日產(chǎn)奶量較高的季節(jié)為冬季和春季，但不同年度各季節(jié)之間的日產(chǎn)奶量差異不顯著(P>0.05)，2013年冬季和2018年冬季，平均日產(chǎn)奶量全年最高，分別為30.98，29.62 kg。2014-2017年春季平均日產(chǎn)奶量全年最高，分別為29.50，30.4，31.56，28.55 kg；2013、2014、2018年夏季，平均日產(chǎn)奶量全年最低，分別為27.94，26.22，27.81 kg；2015-2017年秋季平均日產(chǎn)奶量全年最低，分別為28.52，27.43，26.94 kg。

圖1 2013-2018年不同季節(jié)日產(chǎn)奶量變化

2.2 2013-2018年不同季節(jié)蛋白率變化2013-2018年不同季節(jié)的乳蛋白率變化見圖2，春夏季節(jié)蛋白率普遍較低，秋冬季節(jié)較高，秋季與春季、夏季，冬季與春季、夏季蛋白率差異極顯著(P<0.01)。2013和2014年秋季分別為3.49%，3.45%；2015-2018年冬季蛋白率分別為3.59%，3.43%，3.41%，3.51%，蛋白率均為當(dāng)年最高值；2014和2017年春季分別為3.19%，3.27%，2013、2015、2016和2018年夏季分別為3.23%，3.10%，3.11%，3.23%，蛋白率為當(dāng)年最低值。

圖2 2013-2018年不同季節(jié)蛋白率變化

2.3 2013-2018年不同季節(jié)乳脂率變化2013-2018不同季節(jié)的乳脂率變化見圖3，春夏季節(jié)均低于秋冬季節(jié)，秋季與春季、夏季，冬季與春季、夏季的乳脂率存在顯著性差異(P<0.05)，其中2013-2016年夏季為當(dāng)年最低值，分別為3.56%，3.57%，4.05%，4.06%，冬季時(shí)達(dá)到當(dāng)年最高值，分別為3.88%，4.33%，4.48%，4.33%；2017年夏季乳脂率最低，為3.83%，秋季最高，為4.31%；2018年乳脂率隨季度變化持續(xù)升高，春季最低，為3.86%，冬季最高，為4.25%。

圖3 2013-2018年不同季節(jié)乳脂率變化

2.4 2013-2018年不同季節(jié)尿素氮變化2013-2018不同季節(jié)的尿素氮含量見圖4，不同季節(jié)尿素氮含量差異不顯著(P>0.05)。一般認(rèn)為，尿素氮的正常范圍是8～16 mg/dL，尿素氮水平過高或者過低都反應(yīng)出奶牛代謝存在問題，對(duì)生產(chǎn)管理造成不利影響。2013,2014和2018年各季節(jié)尿素氮變化平穩(wěn)；2015年春季超過正常值，達(dá)到19.07 mg/dL，其余季節(jié)均保持在正常范圍；2016年冬季和2017年夏季超過正常水平，分別達(dá)到18.54和16.29 mg/dL，其余季節(jié)均在正常范圍內(nèi)?？傮w來看，2013-2018年不同季節(jié)尿素氮含量的變化沒有規(guī)律。

圖4 2013-2018年不同季節(jié)尿素氮含量

2.5 2013-2019年不同泌乳時(shí)期日產(chǎn)奶量變化2013-2019年不同泌乳時(shí)期的日產(chǎn)奶量變化見圖5，2013-2016年不同泌乳時(shí)期之間日產(chǎn)奶量趨于穩(wěn)定；2017-2019年相比其他年份，日產(chǎn)奶量隨泌乳時(shí)間的變化具有一致的規(guī)律，呈先升高后降低的趨勢(shì)，日產(chǎn)奶量在45～99 d上升至最高值，分別達(dá)到30.74，31.63，36.53 kg，并且呈逐年升高趨勢(shì)，100～199 d日產(chǎn)奶量持續(xù)下降，在305 d以上時(shí)降至最低值，分別為22.95，20.91，20.87 kg。

圖5 2013-2019年不同泌乳時(shí)期日產(chǎn)奶量變化

2.6 2013-2019年不同泌乳時(shí)期的蛋白率變化2013-2019不同泌乳時(shí)期的蛋白率變化見圖6，2013-2016年蛋白率隨泌乳時(shí)間延長而下降，305 d 以上降至最低，整體波動(dòng)幅度較小。2017-2019年具有一致規(guī)律，蛋白率在45～99 d小幅度升高，100～199 d開始大幅增長，在305 d以上達(dá)到最高值，分別為3.61%，3.69%，3.75%，從這3年來看，305 d以上蛋白率呈逐年升高的趨勢(shì)。

圖6 2013-2019年不同泌乳時(shí)期蛋白率變化

2.7 2013-2019年不同泌乳時(shí)期乳脂率變化2013-2019年不同泌乳時(shí)期的乳脂率變化見圖7，2013、2014年乳脂率整體偏低，基本在4.0%以下，隨泌乳時(shí)間延長先降低，后升高；2015、2016年變化平穩(wěn)；2017-2019年具有一致規(guī)律，乳脂率在45～99 d降至最低值，分別為3.85%，3.77%，3.77%，100～199 d不斷升高，在305 d以上達(dá)到最高值，分別為4.38%，4.48%，4.53%，從這3年來看，305 d以上乳脂率逐年升高。

圖7 2013-2019年不同泌乳時(shí)期乳脂率變化

2.8 2013-2019年不同泌乳時(shí)期尿素氮變化2013-2019年不同泌乳時(shí)期的尿素氮變化見圖8，2013、2014年尿素氮水平偏低，波動(dòng)較小，變化范圍為10.81～11.53 mg/dL；2015-2019年尿素氮均高于12 mg/dL，除2017年100～199 d尿素氮超過正常值，其余均正常，各年份尿素氮均在100～199 d最高，分別為14.23，14.19，16.16，14.06，14.89 mg/dL，而泌乳前期和后期均較低，其中2017-2019年具有明顯的規(guī)律，隨著泌乳時(shí)間延長尿素氮含量呈先升高，后降低的趨勢(shì)。

圖8 2013-2019年不同泌乳時(shí)期尿素氮變化

3 討論

3.1 不同季節(jié)與奶牛產(chǎn)奶量和乳成分的關(guān)系奶牛適宜泌乳溫度范圍是10～16℃，當(dāng)出現(xiàn)高溫高濕的天氣或氣溫驟降時(shí)，奶牛易發(fā)生熱、冷應(yīng)激[3-5]；夏秋季之交的高溫高濕天氣對(duì)日產(chǎn)奶量會(huì)造成不利影響[6]，如2014年7-9月份天氣相比其他年份更加悶熱潮濕，產(chǎn)奶量也更低。當(dāng)?shù)囟酒骄蜏貫?5～0℃，且日最高氣溫在10℃以上的天數(shù)較多，相比高溫天氣，冬季氣溫對(duì)奶牛產(chǎn)奶影響較小，但是也有氣溫驟降，雨雪增多的年份，如2014年冬季溫度偏低，產(chǎn)奶量受影響較大，而2015年冬季遭遇罕見降溫，最低氣溫降至-14℃，由于牧場(chǎng)提前采取了防寒措施避免生產(chǎn)損失，該年冬季產(chǎn)奶量受影響不大，所以適應(yīng)氣候變化在奶牛的飼養(yǎng)管理上十分重要。本研究與李春芳等[7]報(bào)道的石家莊地區(qū)某奶牛場(chǎng)和郭夢(mèng)玲等[8]報(bào)道的江蘇某奶牛場(chǎng)的結(jié)果一致；而華南地區(qū)為亞熱帶氣候，冬季氣溫更適合奶牛泌乳，所以奶牛冬季日產(chǎn)奶量顯著高于其他季節(jié)，春秋季節(jié)產(chǎn)奶量相近，夏季最低[9]；山西雁北地區(qū)緯度較高，春夏季節(jié)氣溫涼爽，秋冬異常寒冷，因此春夏季節(jié)奶牛日產(chǎn)奶量顯著高于秋冬季節(jié)，且夏季僅次于春季[10]。另外，潮濕和高溫也是誘發(fā)乳房炎的環(huán)境因素[11]，每個(gè)季節(jié)都要制訂出相應(yīng)的飼養(yǎng)管理措施以降低奶?；疾〉目赡苄?，降低牧場(chǎng)生產(chǎn)損失。因此在牧場(chǎng)管理中應(yīng)結(jié)合考慮奶牛的適宜泌乳溫度和不同地區(qū)的季節(jié)變化規(guī)律，針對(duì)性地采取相應(yīng)的防控措施，避免環(huán)境因素引起奶牛減產(chǎn)。

造成蛋白率和乳脂率變化的原因有2個(gè)方面，一方面是春夏季節(jié)牧草所含營養(yǎng)成分與秋冬季節(jié)有差距，秋冬季節(jié)較春夏季節(jié)牧草干燥，干物質(zhì)含量更高，所以奶牛攝取的營養(yǎng)成分也更高；另一方面隨著季節(jié)變化氣溫逐漸升高，奶牛采食量下降，蛋白率和乳脂率也相應(yīng)下降[12]。國內(nèi)大部分研究均與本研究結(jié)果一致，不過也有例外，如新疆地區(qū)牛奶蛋白率在冬春季節(jié)較高而夏秋季節(jié)較低，乳脂率夏季最低，其他季節(jié)相對(duì)穩(wěn)定[13]，可能與牧場(chǎng)飼養(yǎng)管理方式的不同有關(guān)。因此，在牧場(chǎng)管理過程中，一是要注重不同季節(jié)日糧營養(yǎng)成分的變化，春夏季節(jié)應(yīng)提高日糧中蛋白質(zhì)和脂肪等物質(zhì)的添加量；二是要加強(qiáng)環(huán)境溫度控制，做好防暑降溫措施。

牛乳尿素氮含量可以反映日糧中能量和蛋白質(zhì)的平衡狀況[14]，如果牛乳尿素氮含量過高，說明日糧中蛋白質(zhì)含量偏高，造成日糧浪費(fèi)和奶牛代謝負(fù)擔(dān)；過低則說明日糧中蛋白質(zhì)缺乏，奶牛攝取營養(yǎng)不足。但是目前關(guān)于牛奶中尿素氮含量變化的研究結(jié)果并不一致，有文獻(xiàn)顯示夏季牛奶中尿素氮含量最高[15-16]，也有文獻(xiàn)顯示尿素氮夏季最低且低于正常值，其他季節(jié)相對(duì)穩(wěn)定[17]；春季尿素氮含量最高等[18]。相關(guān)文獻(xiàn)顯示日糧營養(yǎng)差異是引起尿素氮含量變化的最主要因素[19]，因此各研究結(jié)果不一致可能是由于不同牧場(chǎng)飼養(yǎng)管理差異較大造成的，而非季節(jié)起主導(dǎo)作用。所以在牧場(chǎng)飼養(yǎng)管理中，應(yīng)注重監(jiān)測(cè)牛乳尿素氮含量的變化，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整日糧成分，保證奶牛生產(chǎn)性能的穩(wěn)定，科學(xué)降低生產(chǎn)成本。

3.2 不同泌乳時(shí)期與產(chǎn)奶量和乳成分的關(guān)系據(jù)了解，本研究所調(diào)查牧場(chǎng)從2016年底開始注重群體改良，加強(qiáng)了管理措施，由高峰期日產(chǎn)奶量可知2017-2019年這3年的管理水平也在逐年提高。由于奶牛在泌乳前有一段干奶期，產(chǎn)奶性能在此期間有所恢復(fù)，所以在45～99 d時(shí)產(chǎn)奶量達(dá)到頂峰，之后隨著泌乳時(shí)間延長至干奶期，產(chǎn)奶量持續(xù)下降。2017-2019年群體改良后的產(chǎn)奶性能變化規(guī)律與以往眾多的研究報(bào)道結(jié)果相吻合，例如2017-2019年中45～99 d為產(chǎn)奶高峰階段，此階段也是奶牛產(chǎn)奶高峰日的理想時(shí)間，而2013-2016年日產(chǎn)奶量并未出現(xiàn)高峰階段，說明這幾年缺乏科學(xué)的管理。因此在牧場(chǎng)飼養(yǎng)管理過程中，應(yīng)適當(dāng)提高泌乳初期奶牛的采食量并改善日糧營養(yǎng)成分，保證泌乳產(chǎn)能的充分發(fā)揮，并且加強(qiáng)對(duì)奶牛的群體管理，控制超期泌乳和低產(chǎn)奶牛的比例，節(jié)約管理成本，提升牧場(chǎng)生產(chǎn)水平和經(jīng)濟(jì)效益。

從不同年度蛋白率和乳脂率的變化規(guī)律可見，2016年底開始進(jìn)行的群體改良對(duì)牛群作用明顯。由于奶牛分娩前存在的干奶期有利于乳腺細(xì)胞恢復(fù)，所以泌乳初期奶牛分泌乳蛋白和乳脂水平較高，而泌乳高峰期的到來會(huì)導(dǎo)致乳中營養(yǎng)成分短缺，此時(shí)乳脂率下降，而蛋白率僅有小幅度提高，隨著奶牛泌乳中后期采食量逐步增加和產(chǎn)奶量逐步降低，蛋白率和乳脂率出現(xiàn)較大幅度上升。從2017-2019年變化趨勢(shì)來看，與劉丹丹等[20]得到的規(guī)律一致。也有研究發(fā)現(xiàn)，隨著泌乳時(shí)間的延長，牛奶蛋白率和乳脂率均降低，然后持續(xù)升高[21]；而田月珍等[22]發(fā)現(xiàn)隨著泌乳時(shí)間延長，牛奶蛋白率和乳脂率無顯著變化，這可能是牧場(chǎng)飼養(yǎng)管理水平不同造成的結(jié)果差異。因此，牧場(chǎng)在飼養(yǎng)管理中應(yīng)注重不同泌乳階段牛奶中蛋白率和乳脂率的變化趨勢(shì)，在奶牛泌乳的前期階段應(yīng)適當(dāng)在日糧中補(bǔ)充蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)，保證產(chǎn)奶高峰時(shí)期牛奶中蛋白質(zhì)和乳脂含量依然能維持在較高水平，從而提升牛奶的品質(zhì)。

2017-2019年尿素氮含量出現(xiàn)明顯變化規(guī)律，與牧場(chǎng)這3年注重群體改良有密切關(guān)系。由于奶牛會(huì)消耗自身脂肪和蛋白質(zhì)為泌乳提供營養(yǎng)成分，從而影響氮代謝，隨著泌乳高峰期的來到，這種現(xiàn)象進(jìn)一步加重，因此從泌乳初期開始奶牛尿素氮含量不斷升高，在中期達(dá)到最高值，而隨著泌乳后期產(chǎn)奶量不斷下降，自身消耗降低，尿素氮含量也逐步下降。以本結(jié)果中2017-2019年不同泌乳時(shí)期尿素氮含量的變化趨勢(shì)來看，許多研究結(jié)果都有類似變化規(guī)律，如101～200 d尿素氮含量達(dá)到最高值[23]和尿素氮含量在泌乳121～180 d最高[15]，與本研究結(jié)果一致；而張慧敏等[16]研究結(jié)果表明尿素氮含量在泌乳180～240 d最高，高峰值所在時(shí)間段與本結(jié)果有所不同。由于日糧營養(yǎng)成分差異是造成尿素氮含量變化的最主要因素，因此尿素氮峰值出現(xiàn)時(shí)間會(huì)有所不同，但是不同泌乳時(shí)期尿素氮含量變化趨勢(shì)基本一致。所以在牧場(chǎng)管理過程中，應(yīng)做好對(duì)尿素氮的監(jiān)控并注重尿素氮含量的變化趨勢(shì)，根據(jù)變化規(guī)律及時(shí)調(diào)整日糧的構(gòu)成，從而降低管理成本，發(fā)揮奶牛生產(chǎn)潛力。