田丹，張夢華，葛建軍，熱西提·阿不都熱依木，魏趁，王丹，劉麗元，雷智嘉，玉蘇甫·熱合曼，馬光輝，黃錫霞

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊 830052；2.新疆呼圖壁種牛場，呼圖壁 831203）

牛奶品質(zhì)關(guān)系到消費(fèi)者的健康，對整個(gè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要作用。DHI(dairy herd improvement)即牛群改良計(jì)劃，也稱生產(chǎn)測能測定。其測定的性狀主要有產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率、乳糖、干物質(zhì)、體細(xì)胞數(shù)等。這些數(shù)據(jù)資料的測試、記錄與分析，一方面是對奶牛生產(chǎn)過程的檢閱，另一方面可對生產(chǎn)水平進(jìn)行度量，可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)資料優(yōu)化牛群管理方案，決策奶牛日糧供給，實(shí)現(xiàn)健康、高效生產(chǎn)，提高現(xiàn)階段的生產(chǎn)水平與經(jīng)濟(jì)效益[1]。雖然近幾年來，我國大部分地區(qū)的規(guī)?；翀龆挤e極參與了DHI工作，但對DHI報(bào)告的解讀普遍比較膚淺，對于報(bào)告中存在的問題，不能緊密結(jié)合牛場飼養(yǎng)管理及時(shí)采取改進(jìn)措施[2]。DHI工作的實(shí)施過程是對泌乳牛定期(通常為1個(gè)月)進(jìn)行產(chǎn)奶量記錄和奶樣測定分析的過程，要收集牛群飼養(yǎng)管理與奶牛品種登記資料，并依據(jù)這些資料和數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行系統(tǒng)加工處理，產(chǎn)生一系列反映牛場奶牛配種、繁殖、飼養(yǎng)、疾病、生產(chǎn)管理和生產(chǎn)性能等方面的信息報(bào)表，發(fā)現(xiàn)奶牛場育種與生產(chǎn)中存在的問題[3]。本研究分析了新疆呼圖壁牛場的DHI記錄數(shù)據(jù)，目的是找到影響DHI中乳脂率、乳蛋白率和體細(xì)胞評分的主要因素，以期在生產(chǎn)中降低這些影響因素對牛奶品質(zhì)的影響，達(dá)到提高群體產(chǎn)奶量和牛奶品質(zhì)的目的。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)取自于呼圖壁種牛場牧一場、牧二場、牧三場和牧四場2008～2014年的52 834條DHI記錄，處理后可用數(shù)據(jù)為50 956條。

1.2 數(shù)據(jù)處理

1.2.1 數(shù)據(jù)庫的建立

收集和整理來自各泌乳月份的DHI數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)庫，包括所有記錄母牛各泌乳月份的DHI記錄。字段包括牛號、乳脂率(%)、乳蛋白率(%)、體細(xì)胞數(shù)(×103/mL)、體細(xì)胞評分、場、年份、季節(jié)。

1.2.2 場、 年份、季節(jié)效應(yīng)水平的劃分場效應(yīng)根據(jù)提供DHI數(shù)據(jù)的呼圖壁種牛場牧一場、牧二場、牧三場和牧四場劃分為1～4等，4個(gè)水平；年份效應(yīng)根據(jù)DHI的測定年份自2008～2014年劃分為1～7等7個(gè)水平；季節(jié)效應(yīng)根據(jù)新疆特殊的氣候劃分：3、4、5月為春季，6、7、8月為夏季，9、10、11月為秋季，12、1、2月為冬季4個(gè)水平，冬、夏、春、秋依次用1～4表示。

表1 乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分描述性統(tǒng)計(jì)量

1.2.3 數(shù)據(jù)篩選及處理

對D H I 各指標(biāo)進(jìn)行篩選， 標(biāo)準(zhǔn)為乳脂率1.50%～9.00%，乳蛋白率1.50%～6.00%。合格的牛只DHI記錄要符合上述條件。經(jīng)過篩選及處理后各性狀描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。因乳中體細(xì)胞數(shù)不服從正態(tài)分布，參照美國奶牛改良計(jì)劃委員會(huì)確定的公式：SCS=log2（SCC/105）+3，將體細(xì)胞數(shù)轉(zhuǎn)換為體細(xì)胞評分[4,5]。

1.3 統(tǒng)計(jì)方法

應(yīng)用SAS8.1的GLM程序分析場、年份、季節(jié)對乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分的影響，求得乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分的最小二乘均值[6]。模型如下：

2 結(jié)果與分析

2.1 非遺傳因素對乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分的影響

表2 乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分的最小二乘方差分析

由表2可知，場效應(yīng)、對乳脂率、乳蛋白率、年份效應(yīng)、季節(jié)效應(yīng)、體細(xì)胞評分均有極顯著影響(P＜0.01)。

表3 乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分的最小二乘均值及標(biāo)準(zhǔn)誤

2.2 不同非遺傳因素的乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分的組間差異

2.2.1 不同場的乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分

由表3可知，這四個(gè)場的乳脂率、乳蛋白率之間均有極顯著差異(P＜0.01)；牧二場和牧三場的體細(xì)胞評分之間無顯著差異(P＞0.05)，但它們與其他兩個(gè)場的體細(xì)胞評分之間有極顯著差異(P＜0.01)。其中，牧一場的乳脂率最高，牧二場的乳蛋白率最高，牧一場的體細(xì)胞評分最低。

2.2.2 不同年份的乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分

由表3可知，2009年的乳脂率較高，2008年和2013年的乳脂率之間無顯著差異(P＞0.05)，并且它們與其他年份均有極顯著差異(P＜0.01)；2009年與2014年的乳脂率之間有極顯著差異(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)。2010年與其他各年份的乳蛋白率之間有極顯著差異(P＜0.01)；2008年與2009年的乳蛋白率之間有極顯著的差異(P＜0.01)，并且它們與其他各年份的乳蛋白率之間有極顯著差異(P＜0.01)；2009年與2014年的乳蛋白率之間有顯著差異(P＜0.05)。2011年與2014年的體細(xì)胞評分之間有顯著差異(P＜0.05)，而它們與其他各年份的體細(xì)胞評分之間有極顯著差異(P＜0.01)；2012年與其他各年份的體細(xì)胞評分之間有極顯著差異(P＜0.01)。

2.2.3 不同季節(jié)的乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分

由表3可見，乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分在不同季節(jié)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，而體細(xì)胞評分在冬季和春季較高。

3 討論

3.1 場效應(yīng)對乳脂率、乳蛋白率和體細(xì)胞評分的影響

不同的飼養(yǎng)管理水平、疾病防治狀況、牛只乳房健康情況和環(huán)境條件的差異均對牛奶品質(zhì)有不同程度的影響，其中飼養(yǎng)管理是最主要的因素[7]。而呼圖壁種牛場牧一場、牧二場、牧三場和牧四場均是國家級良種繁育場，各牛場的硬件設(shè)施基本相同，各牛場所用飼草料均是統(tǒng)一種植，所使用的TMR配方也一致，均按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分群飼養(yǎng)、全年飼養(yǎng)均衡，由此可以排除日糧對牛奶品質(zhì)的影響。之所以不同場之間出現(xiàn)乳脂率、乳蛋白率和體細(xì)胞評分的差異，主要原因體現(xiàn)在各牛場的管理水平、疾病防治、牛只乳房健康情況和環(huán)境條件的差異上。有研究發(fā)現(xiàn)，飼養(yǎng)管理狀況良好的奶牛場所產(chǎn)牛奶的乳脂率高于飼養(yǎng)狀況中等的奶牛場[8]。因此，為了保證牛奶品質(zhì)，除了在設(shè)施、日糧等方面給予奶牛較為穩(wěn)定的環(huán)境和條件，以減少其對奶牛造成的應(yīng)激外，提高管理水平也是重要的方面。

3.2 年份效應(yīng)對乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分的影響

不同年份的乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分均有顯著差異，個(gè)別年份之間的差異較大。主要體現(xiàn)在每年的氣候差異，同時(shí)與隨著年份的增加擠奶設(shè)備出現(xiàn)老化有一定關(guān)系。有研究發(fā)現(xiàn)，擠奶設(shè)備的性能差異對牛奶品質(zhì)有一定影響[9]。呼圖壁種牛場采用的擠奶設(shè)備均為同一家設(shè)備生產(chǎn)商，擠奶機(jī)的質(zhì)量相同，但隨著年份的增加，真空泵抽真空的力量出現(xiàn)不同下降，管道出現(xiàn)老化，這些因素均不同程度地影響著牛奶質(zhì)量。所以年份對乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分有極顯著的影響。此外隨著奶牛年齡的增長，奶牛體況和免疫力均有所下降，從而有可能導(dǎo)致體細(xì)胞評分的上升。降低乳中體細(xì)胞評分的有效措施是改善牛場的飼養(yǎng)管理水平，及時(shí)淘汰低產(chǎn)和患病奶牛。老齡奶牛由于其利用年限長，接觸病原的幾率更大，導(dǎo)致乳區(qū)感染的幾率增大。同時(shí)由于免疫力較低，其受感染后的恢復(fù)期較長，乳房損傷更嚴(yán)重，而且已患過乳房炎的奶牛如再次感染，機(jī)體產(chǎn)生的免疫反應(yīng)會(huì)更大，導(dǎo)致其體細(xì)胞數(shù)上升較大。因此，應(yīng)及時(shí)淘汰高胎次產(chǎn)奶量低的奶牛。一般理想牛群的一胎、二胎與多胎牛所占牛群的比例約為30%、20%和50%[10]。

3.3 季節(jié)效應(yīng)對乳脂率、乳蛋白率、體細(xì)胞評分的影響

牛奶的乳脂率和乳蛋白率在冬季和秋季較高，而體細(xì)胞評分在冬季和春季較高。呼圖壁種牛場圈舍為標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)?；鼋ㄔO(shè)，夏季通風(fēng)良好，但是冬季沒有取暖措施，只是靠牛只自身產(chǎn)熱保暖，新疆冬季最低氣溫達(dá)-40℃，這就使得奶牛要消耗大量能量維持體溫，加上產(chǎn)奶，奶牛的消耗很大。所以冬季應(yīng)適當(dāng)增加飼養(yǎng)密度，以保證牛舍環(huán)境溫度。但飼養(yǎng)密度的增加會(huì)導(dǎo)致牛舍的濕度上升，所以要及時(shí)清糞，以保證牛舍干燥。新疆地區(qū)秋季氣溫適宜，奶牛的應(yīng)激性減弱，有利于其對飼料的消化和吸收，從而使秋季牛奶的乳脂率和乳蛋白率較高。同時(shí)由于秋季的飼草料營養(yǎng)充足，奶牛體況較好，在冬季依舊能夠保持乳脂率和乳蛋白率較高。但是由于冬季牛舍的濕度大，衛(wèi)生狀況相對較差，奶牛用于產(chǎn)熱的消耗增加，同時(shí)還要產(chǎn)奶，致使奶牛體況下降，導(dǎo)致其產(chǎn)奶量偏低。而春季溫度適宜，各種微生物繁殖迅速，這是影響體細(xì)胞評分上升的重要原因。為此要在冬季供應(yīng)充足的飼草，降低牛舍濕度，使牛群處于一個(gè)舒適的環(huán)境中，以提高冬季產(chǎn)奶量[11]。產(chǎn)奶量提高后，由于“稀釋效應(yīng)”，體細(xì)胞評分也可以大大降低。除此之外，奶牛產(chǎn)犢后應(yīng)及時(shí)做好產(chǎn)后恢復(fù)工作，進(jìn)行體溫監(jiān)控和產(chǎn)后保健，維持較好的飼養(yǎng)管理水平，以降低牛乳的體細(xì)胞評分。

夏季乳脂率和乳蛋白率最低，原因可能是在高溫季節(jié)奶牛的食欲減退，粗飼料的攝取量減少導(dǎo)致纖維素的攝取量也減少，同時(shí)夏季高溫多濕，奶牛受到很大的熱應(yīng)激，飼料及牧草的采食量普遍不足，營養(yǎng)狀況較差，因此對乳成分的影響很大，這與厲學(xué)武等[12]的研究結(jié)果一致。

4 結(jié)論

本研究中，場、年份、季節(jié)對乳脂率、乳蛋白率和體細(xì)胞評分均有極顯著影響。在生產(chǎn)中，需要加強(qiáng)對DHI數(shù)據(jù)的分析，及時(shí)調(diào)整飼料配方，加強(qiáng)飼養(yǎng)管理，保養(yǎng)擠奶設(shè)備，保證牛舍溫濕度平衡，以利于提高群體產(chǎn)奶量和牛奶品質(zhì)。