●于金成 于 寧 楊 姝 于倩倩 李 喆
(遼寧省農(nóng)業(yè)科學院 遼寧 沈陽 110161)
豁眼鵝是我國寶貴的地方家禽遺傳資源,因眼有豁而得名,以產(chǎn)蛋多而聞名,其豁眼性狀還具有伴性遺傳特點[1],是建立肉鵝配套系的首選母本,而且有直接用于鵝蛋生產(chǎn)的巨大潛力。目前,豁眼鵝品種的生長、產(chǎn)蛋、羽絨等重要生產(chǎn)性能的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)有待挖掘、分析和利用。
產(chǎn)蛋性能是家禽重要的經(jīng)濟性狀之一,相關(guān)性狀包括開產(chǎn)日齡、高峰產(chǎn)蛋率和產(chǎn)蛋持續(xù)性等。通常情況下,家禽在整個產(chǎn)蛋期內(nèi)產(chǎn)蛋率的變化呈現(xiàn)一定的規(guī)律性,并表現(xiàn)出一定的產(chǎn)蛋率變化模式,人們在生產(chǎn)中將這種變化模式繪制成產(chǎn)蛋曲線。蛋(種)禽養(yǎng)殖過程中,專業(yè)的飼養(yǎng)者會記錄某一家禽群體的日產(chǎn)蛋情況和統(tǒng)計其飼養(yǎng)日產(chǎn)蛋率、周齡飼養(yǎng)日累計產(chǎn)蛋數(shù)等數(shù)據(jù),通過建立數(shù)學模型對家禽的累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線進行模擬的方法來研究禽類產(chǎn)蛋的規(guī)律。近10年來,眾多研究者在雞、鴨等家禽產(chǎn)蛋性能擬合研究中,采用Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy等3種模型對累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線進行擬合,都取得了不錯的效果[2-13]。目前,有關(guān)豁眼鵝種鵝產(chǎn)蛋性能的變化規(guī)律研究甚少,而且在雞、鴨養(yǎng)殖業(yè)中應用比較成熟的累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線模型擬合是否適用于種鵝,尚待探究。本試驗以豁眼鵝種鵝為研究對象,利用Gompertz、Logistic、Von Bertalanffy等模型對其累計產(chǎn)蛋數(shù)進行擬合分析,并運用模型比對功能對不同擬合模型進行比較分析,篩選出適合豁眼鵝種鵝的最佳累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線的數(shù)學模型,為優(yōu)化種鵝養(yǎng)殖模式,提高種鵝生產(chǎn)性能和養(yǎng)殖場經(jīng)濟效益提供科學依據(jù)。
選用同一批次健康成年豁眼鵝(原種豁眼鵝純系)3245只,遼寧昌圖金秋豁鵝原種場提供。鵝群整個生產(chǎn)期嚴格飼養(yǎng)管理,定期檢查鵝群環(huán)境衛(wèi)生和健康狀況。
統(tǒng)計豁眼鵝群體39~80周連續(xù)41周的周產(chǎn)蛋率,以周產(chǎn)蛋率進行產(chǎn)蛋曲線數(shù)學模型擬合。
日產(chǎn)蛋率=(產(chǎn)蛋數(shù)/存欄母鵝數(shù))×100%
以連續(xù)1周日產(chǎn)蛋率的平均值作為周產(chǎn)蛋率,并統(tǒng)計各周齡日累計產(chǎn)蛋數(shù)。
分別采用Gomoertz、Logistic和Von Bertalanffy模型對豁眼鵝種鵝累計產(chǎn)蛋數(shù)進行曲線擬合,3個模型公式分別為:
公式中,t為產(chǎn)蛋周齡,y為累計產(chǎn)蛋數(shù),a、b和k為待定參數(shù),a表示極限產(chǎn)蛋數(shù),k表示接近極限速度。其中,3個模型的拐點周齡計算公式依次為ln(b)/k、ln(b)/k和ln(3*b)/k,拐點產(chǎn)蛋數(shù)計算公式分別為a/e、a/2和8a/27。
采用 Excel 軟件進行數(shù)據(jù)整理,使用 Origin 2020軟件的非線性曲線功能進行擬合,擬合效果用相關(guān)系數(shù)R2進行評價。3種模型擬合后用模型比對功能進行對比分析。
由圖1可知,豁眼鵝種鵝群體在39~41周齡產(chǎn)蛋率從10%左右急速上升;42周齡時進入產(chǎn)蛋高峰期,高峰產(chǎn)蛋率維持在40%以上,持續(xù)時間為10周,其中,產(chǎn)蛋高峰在48周齡,產(chǎn)蛋率為45.93%;豁眼鵝群體從52周齡時進入產(chǎn)蛋下降期,產(chǎn)蛋率維持在37.28%~25.57%,持續(xù)時間為20周左右;72周齡后,周產(chǎn)蛋率降至25%以下。
圖1 豁眼鵝種鵝周產(chǎn)蛋率變化曲線
Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy 3種模型擬合的置信概率值P均為0,擬合效果顯著,表明3種模型均可對豁眼鵝群體累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線進行擬合。3種模型的R2值分別為0.991,0.980,0.995,其順序為Logistic<Gompertz<Von Bertalanffy,表明Von Bertalanffy模型的擬合效果最優(yōu),Gompertz模型次之,Logistic最低。可見,Von Bertalanffy和Gompertz更適合用于豁眼鵝群體累計產(chǎn)蛋數(shù)的預測。
3種模型的參數(shù)估計值,見表1。將各個參數(shù)代入模型方程可得:
表1 豁眼鵝累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線模型擬合度與參數(shù)估計值
Gompertz模型:y=100.149e-75.287*exp(-0.083t);
Logistic模型:y=92.098/(1+1929.114e-0.136t);
Von Bertalanffy模型:y=105.989(1-8.645e-0.065t)3。
通過帶入?yún)?shù)的方程分別計算豁眼鵝群體的產(chǎn)蛋末期累計產(chǎn)蛋數(shù)估計值。Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy模型周齡累計產(chǎn)蛋數(shù)估計值分別為90.7,88.9,91.6枚,低于實際觀測值3.5,5.4,2.7枚(圖2)??梢?,Logistic模型估計豁眼鵝產(chǎn)蛋末期累計產(chǎn)蛋數(shù)與實際觀測值差別最大,其次為Gompertz模型,Von Bertalanffy模型最為接近。Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy 3種模型估計的拐點周齡分別為52.064,55.624,50.086,表現(xiàn)為Von Bertalanffy<Gompertz<Logistic;估計的拐點產(chǎn)蛋數(shù)分別為36.843,46.049,31.404,其表現(xiàn)與拐點周齡一致(表1和圖2)。
圖2 豁眼鵝實際累計產(chǎn)蛋數(shù)與不同模型擬合曲線
通過比較豁眼鵝實際累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線和3種模型擬合曲線(圖2)發(fā)現(xiàn),Von Bertalanffy模型最佳,Gompertz模型次之,Logistic模型較差。
通過對Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy等3種累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線的擬合模型進行對比分析(表2),3種模型兩兩比較中F檢驗均失效。Logistic與Gompertz模型比對中,Logistic模型AIC值為124.235,赤池權(quán)重值為3.393×10-8,Gompertz模型AIC值為89.837,赤池權(quán)重值為1;Logistic與Von Bertalanffy模型比對中,Von Bertalanffy模型AIC值為68.742,赤池權(quán)重值為1,Logistic模型AIC值為124.235,赤池權(quán)重值為8.911×10-13;Gompertz與Von Bertalanffy模型比對中,Gompertz模型AIC值為89.837,赤池權(quán)重值為2.626×10-5,而Von Bertalanffy模型AIC值為68.742,赤池權(quán)重值為0.999。
表2 豁眼鵝3種模型累計產(chǎn)蛋數(shù)擬合結(jié)果比對
通常情況下,研究者以周齡為橫坐標,以周飼養(yǎng)日產(chǎn)蛋率為縱坐標,線性連接各周產(chǎn)蛋率稱之為產(chǎn)蛋曲線。生產(chǎn)中,針對豁眼鵝群體的產(chǎn)蛋規(guī)律繪制產(chǎn)蛋曲線,進而詳細解析豁眼鵝產(chǎn)蛋曲線的特征,對種鵝飼養(yǎng)人員開展科學管理工作大有裨益。本研究中,豁眼鵝群體的產(chǎn)蛋率急速上升期在39~41周齡,此階段的重點工作是保障種鵝均衡營養(yǎng)的飼料供給,滿足其基礎(chǔ)代謝和產(chǎn)蛋需要,同時還要抽樣稱重,控制好種鵝的體重和群體均勻度,不可過肥,避免影響種鵝產(chǎn)蛋后期的生產(chǎn)性能。在42~51周齡時,豁眼鵝種鵝群體進入產(chǎn)蛋高峰期,持續(xù)10周,從營養(yǎng)角度講,此時種鵝的營養(yǎng)需求量更大,代謝極其旺盛,不但要提供營養(yǎng)全價、品質(zhì)好的飼料,條件允許的話可額外添加青綠多汁飼料,既滿足種鵝旺盛的基礎(chǔ)代謝,又補充其產(chǎn)蛋消耗,從而保證合格種蛋的數(shù)量和質(zhì)量;另外,此時期也是種鵝最虛弱的時期,做好疾病防控工作也是重中之重?;硌垸Z產(chǎn)蛋高峰在51周齡后結(jié)束,特別是52~71周齡,經(jīng)歷長達20周的產(chǎn)蛋率平穩(wěn)期,此時期為高峰后期,豁眼鵝產(chǎn)蛋率波動不大,該階段雖然產(chǎn)蛋量下降了,但種鵝的采食量卻在增加,做好限制性飼喂,既可以防止種鵝過肥而影響產(chǎn)蛋,還可以降低飼料成本;隨著周齡的增加,鵝蛋的重量也在逐漸增加,可適當增加飼料中鈣和維生素D的添加。此外,豁眼鵝高峰期產(chǎn)蛋期比較短,占整個觀察期的25%左右,而高峰后期卻占整個觀察期的50%,表明豁眼鵝群體的產(chǎn)蛋性能還有很大的提升空間,加強本品種的選育來增加高峰期的持續(xù)時間和縮短緩慢下降期的時間,從而實現(xiàn)豁眼鵝繁殖效率的提升。
一般情況下,Gompertz、Logistic及Von Bertalanffy模型用來模擬研究畜禽的累積生長過程。由于生長和產(chǎn)蛋都屬于典型的數(shù)量性狀,其累計過程有其相似性,因而數(shù)學模型可以通用。本研究采用Gompertz、Logistic及Von Bertalanffy 3種模型對豁眼鵝的累計產(chǎn)蛋數(shù)曲線進行擬合,發(fā)現(xiàn)這3種模型的R2分別為0.991,0.980,0.995,擬合效果都較好,其中Von Bertalanffy模型效果最好,同時Von Bertalanffy模型的AIC值(68.742)最低,拐點周齡和拐點周齡產(chǎn)蛋數(shù)最低,計算出的周齡累計產(chǎn)蛋數(shù)估計值與實際觀測值差別最?。?.7枚),因而,Von Bertalanffy模型是豁眼鵝累計產(chǎn)蛋數(shù)擬合的最優(yōu)模型。本試驗結(jié)果與清遠麻雞[2]、黔畫烏雞[3]、太行雞[4]、烏蒙鳳雞[5]、舊院黑雞[7]、濟寧百日雞[8]、彭縣黃雞[9]、南海黃雞[10]、信宜懷鄉(xiāng)雞[11]等我國地方雞種以及黑羽番鴨[13]的研究一致。但在羅曼粉商品蛋雞[6]、豫粉1號蛋雞祖代種雞[12]、兩個快大型黃羽肉雞父母代種雞以及海蘭褐商品代蛋雞[12]等研究中發(fā)現(xiàn)Gompertz模型的效果最好,這與本試驗的結(jié)果也并不矛盾,因為無論是上述3個研究還是本次研究,Gompertz模型和Von Bertalanffy模型的參數(shù)估計值之間差別不大,實際生產(chǎn)中,Gompertz模型也可以應用。
本試驗首次研究了豁眼鵝品種的全期產(chǎn)蛋規(guī)律。Von Bertalanffy模型最適于豁眼鵝種鵝產(chǎn)蛋率和累計產(chǎn)蛋率擬合,可用于生產(chǎn)現(xiàn)場中評估、預測其產(chǎn)蛋規(guī)律。