信宜怀乡鸡C品系第3世代产蛋率和累计产蛋数曲线拟合分析
2017-05-30董晶杜炳旺刘宜林李艳青陈运冬
董晶 杜炳旺 刘宜林 李艳青 陈运冬
摘要:【目的】探讨信宜怀乡鸡C品系(颈部有圈浅黄色羽毛)第3世代产蛋率和产蛋量的变化规律,为提高怀乡鸡产蛋性能提供科学参考。【方法】统计信宜怀乡鸡C品系第3世代19~52周龄的产蛋率和累计产蛋数,采用伍德、杨宁、分室和三次方程4种模型对产蛋率进行拟合分析,采用Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy模型对累计产蛋数进行拟合分析,计算各模型的参数值和拟合度(R2)。【结果】杨宁模型R2最高(0.988),其次是分室模型(0.976),伍德模型和三次方程R2稍低,分别为0.833和0.733;Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy 3种累计产蛋数模型R2分别为0.988、0.995和0.998;杨宁模型的最高产蛋率为73.85%,与实际观测值(73.66%)最接近;Von Bertalanffy模型的极限产蛋数为128.96,相对于Logistic和Gompertz模型(分别为125.56和127.88),与实际观测值(131.62)最接近。【结论】杨宁模型和Von Bertalanffy模型分别对信宜怀乡鸡C品系第3世代产蛋率和累计产蛋数拟合效果最佳,可用于信宜怀乡鸡产蛋规律的估计和预测。
关键词: 信宜怀乡鸡;产蛋率;累计产蛋数;曲线拟合
中图分类号: S831.2 文献标志码:A 文章编号:2095-1191(2017)01-0158-05
Abstract:【Objective】The present study investigated the change rule of laying rate and egg production of the third generation of Xinyi Huaixiang chicken C strain(light yellow feather circled around the neck),in order to provide scientific reference for improving laying performance of Huaixiang chicken. 【Method】Laying rate and total egg number of the third generation of Xinyi Huaixiang chicken C strain at 19-52 week age were collected. Four models, namely Wood,Yang-Ning, McMillan and cubic equation, were adopted to fitting analysis on laying rate; and Logistic,Von Bertalanffy and Compertz were employed in fitting analysis on total egg number. The parameters and fitting degree(R2) of these models were calculated. 【Result】R2 of Yang-Ning was the highest(0.988), followed by McMillan(0.976),Wood(0.833) and cubic equation(0.733). R2 of Logistic,Compertz and Von Bertalanffy for total egg number was 0.988,0.995 and 0.998 respectively. In Yang-Ning, the highest laying rate was 73.85%, which was the closest to the observed value(73.66%). In Von Bertalanffy, the maximum egg production was 128.96, which was the closest to the observed value(131.62) compared to the values of Logistic(125.56) and Gompertz(127.88). 【Conclusion】Yang-Ning and Von Bertalanffy have the optimum fitting effects on laying rate and total egg number of the third generation of Xinyi Huaixiang chicken C strain,which can be used for prediction of laying rate and egg production of Xinyi Huaixiang chickens.
Key words: Xinyi Huaixiang chicken; laying rate; total egg number; curve fitting
0 引言
【研究意義】产蛋曲线不仅能直观地表现出鸡群产蛋期产蛋率的变化规律,还可反映饲养管理水平状况,引导饲养者加料或减料,使鸡群在标准体重范围内健康生长。在实际生产中,种鸡的经济价值体现在生产期的产蛋总量。因此,从动态角度研究产蛋率和产蛋数随时间而变化的规律,并利用模型根据早期资料预测全年产蛋量,对家禽遗传育种、营养试验、生产管理和系统分析均具有重要意义。【前人研究进展】产蛋曲线的研究始于McMillan等1970年提出的分式模型,之后McNally(1971)提出了伍德模型及其修正式,我国的杨宁教授在客观分析了产蛋过程规律性变化的原因后提出了杨宁模型(杨宁,1994),也有些学者借助于动物生长的数学模型如三次方程来研究家禽的产蛋曲线(杜文兴,1994)。国内学者已开展了对京海黄鸡(顾玉萍等,2010)、二郎山山地鸡(兰茜等,2010)和麻黄鸡(李俊营等,2013)等家禽品种产蛋曲线拟合和分析,其中杨宁模型更适合预测整个产蛋过程及指导生产,对提高其产蛋性能具有重要意义。生长曲线能反映出动物个体在生长过程中某部分或整体发生的规律性变化(盛志廉和吴常信,1995),模拟生长曲线的非线性模型是描述动物生长规律的最佳模型(吉文林和段修军,2009),早期部分学者采用Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy 3种曲线模型进行产蛋数曲线拟合分析(Gang and Zhen,1997;Mignon-grasteau et al.,1999),取得了良好的拟合效果,已有报道对苏禽乌骨鸡(张学余等,2011)、狼山鸡(殷建玫等,2012)、坝上长尾鸡(刘小辉等,2015)和京海黄鸡(王晓峰等,2015)的产蛋数分别进行了3种生长曲线模型拟合分析,不同品种鸡由于各方面差异存在不同的最佳拟合模型。【本研究切入点】由广东盈富农业有限公司保种场提供的地方优良鸡种怀乡鸡C品系是按照颈部有圈浅黄色羽毛进行选育,叶伟庆等(2014)研究发现怀乡鸡新品系A(小体型)、B(大体型)、C(颈部有圈浅黄色羽毛)3个品系产蛋性能基本一致,且具有开产日龄早、抱窝性强等特点,C品系整体产蛋率略高于A品系和B品系,但至今尚无针对怀乡鸡产蛋曲线模型拟合的研究报道。【拟解决的关键问题】研究怀乡鸡产蛋期的产蛋率和产蛋数曲线最佳拟合模型,为提高怀乡鸡产蛋性能提供科学参考,也为怀乡鸡场的管理和生产状况分析提供重要指导。
1 材料与方法
1. 1 试验材料及饲养管理
以饲养于广东盈富农业有限公司的C品系第3世代300只母鸡为试验材料,出雏时戴翅号并称重,采用网上育雏方式,育成和产蛋期单笼饲养,饲喂按照不同生长阶段所需营养配制的全价混合料,执行正常的光照和免疫程序,开产后记录19~52周龄的产蛋数。
1. 2 数据统计及曲线拟合模型
从19周龄开始,按个体记录产蛋数,并统计每周产蛋率及每周累计产蛋数,累计产蛋数为19周龄起到当前周龄的产蛋总数,利用WPS Excel绘制产蛋率和产蛋数曲线图。
1. 2. 1 产蛋率拟合模型 伍德模型为y=atbe-ct;杨宁模型为y=ae-bt/[1+e-c (t-d)];分室模型为y=a[1-e-c (t-d)]e-bt;三次方程为y=a+bt-ct2+dt3。式中,y为产蛋率;t为产蛋周龄;a、b、c、d为待定参数;e为自然对数底,利用SPSS 19.0计算参数a、b、c、d最优值。
1. 2. 2 累计产蛋数拟合模型 3种非线性拟合模型采用SPSS 19.0计算模型参数A、B、k最优值和拟合度R2,Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy模型表达式如表1所示。式中,A为极限产蛋数,B为参数,k为接近极限速度,t为鸡的周龄(t=1表示鸡19周龄)。
2 结果与分析
2. 1 产蛋率曲线拟合分析结果
将表2参数值代入模型公式,得到4种产蛋率拟合模型表达式为:伍德模型y=0.318t0.587e-0.056t;杨宁模型y=
0.850e-0.200t/[1+e-1.093 (t-2.357)];分室模型y=0.891[1-e-0.460 (t-0.667)]e-0.022t;三次方程y=0.257+0.092t+0.006t2+(9.024×10-5)t3。由表3可知,怀乡鸡C品系第3世代最高产蛋率为25周龄的73.66%,产蛋率维持在60.00%以上的有13个周龄,即22~34周龄为产蛋高峰期,35~52周龄产蛋率有波动下降趋势。拟合曲线估计值中,杨宁模型最高产蛋率为73.85%,伍德模型为70.00%,分室模型为72.06%,三次方程为71.25%,以杨宁模型与实际观测值最接近。
由表2和图1可知,杨宁模型和分室模型的参数值比较接近;从R2来看,杨宁模型最高,为0.988,其次是分室模型,为0.976,伍德模型和三次方程稍低,分别为0.833和0.733。综合来看,杨宁模型拟合的产蛋曲线效果最佳。
2. 2 累计产蛋数曲线拟合分析结果
由表4得出的3种累计产蛋数模型公式为:Logistic模型y=133.337/(1+11.805e-0.154t);Gompertz模型y=
149.622e-3.275exp (-0.089t);Von Bertalanffy模型y=163.006(1-0.731e-0.067t)3。表4、表5和图2表明,3种累计产蛋数模型的拟合曲线与实际产蛋数曲线基本符合,均能很好地拟合怀乡鸡产蛋数曲线,3种累计产蛋数模型在5周龄前与实际值偏差稍大,其中Von Bertalanffy模型与实际值最接近,之后3种模型拟合值与实际值相当。从R2来看,Von Bertalanffy模型最高,为0.998,Gompertz模型次之(0.995),Logistic模型最低(0.988);3种累计产蛋数模型的拐点周龄对应的拐点产蛋数与实际值相当,其中Von Bertalanffy模型与实际观测值最接近,其极限产蛋数为128.96,而Logistic和Gompertz模型的极限产蛋数分别为125.56和127.88。综上所述,Von Bertalanffy为最佳拟合模型。
3 讨论
研究分析家禽产蛋拟合曲线可有效指导家禽生产和育种工作,目前已有较多家禽产蛋曲线的数学模型,常见的是伍德、杨宁和分室3种模型,主要以拟合度(R2)判断拟合效果的优劣,杨宁模型和分室模型具有相同意义的参数,且不少文献报道了其拟合效果基本处在同一水平(Yang et al.,1989;史宪伟,1993),本研究结果与前人研究结果相一致,但不同家禽品种拟合优劣有所不同。
本研究采用4种模型对产蛋率进行拟合,结果发现以杨宁模型的拟合效果最佳,最适用于怀乡鸡C品系第3世代产蛋曲线的拟合,与顾玉萍等(2010)、蒋松等(2012)、李俊营等(2013)、骆磊等(2013)的研究结果一致,与冯敏山等(2003)对AA肉鸡单双周产蛋曲线最佳拟合为分室模型的结果存在差異,可能是由于品种差异、试验周龄和拟合方法不同造成。伍德模型和三次方程的拟合结果相对差,且伍德模型拟合分析发现产蛋曲线比实际曲线出现滞后现象,与McMillan等(1986)、史宪伟(1993)、顾玉萍等(2010)、骆磊等(2013)的研究结果一致,与蒋松等(2012)的研究结果不一致,可能是不同的鸡群适用的模型有差异,受生产条件的影响拟合效果也会有所差异。陶林等(2014)、叶伟庆等(2014)报道怀乡鸡不同品系产蛋曲线趋势基本一致,因此也可应用杨宁模型对其他品系怀乡鸡产蛋率进行早期预测,并结合实际产蛋率曲线,对及时发现饲养中存在的问题、避免外界因素影响选育效果具有指导意义。
应用Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy 3种模型对怀乡鸡的累计产蛋数进行拟合分析,结果表明,3种模型均适用于怀乡鸡累计产蛋数的拟合,拟合度均较高,但以Von Bertalanffy模型的拟合效果最佳,3种模型的极限产蛋数均较实际值131.62偏低,以Von Bertalanffy模型的拟合值128.96最接近。因此,Von Bertalanffy模型预测怀乡鸡C品系产蛋总数最准确,与张学余等(2011)、殷建玫等(2012)、刘小辉等(2015)的研究结果一致,但与甘建伉等(2010)结果表明Von Bertalanffy预测值偏高,Gompertz为最佳拟合模型的观点不一致。因此,通过模型预测种鸡的产蛋拐点周龄,可在拐点周龄前通过加强饲养或增加光照时间等措施推迟拐点周龄,拐点周龄后减少母鸡能量的摄入,以提高产蛋量。信宜怀乡鸡C品系第3世代最高产蛋率为25周龄的73.66%,22~34周龄为产蛋高峰期,43和52周龄累计产蛋数分别为102.57和131.62,与陶林等(2014)、叶伟庆等(2014)报道的产蛋率相当,但产蛋高峰期明显提前,产蛋数稍提高,产蛋率后期波动下降,产蛋整齐度较差,可能是开产前至产蛋高峰期加料过快、体重控制不好所造成,今后还需进一步对怀乡鸡加强饲养管理,以充分发掘地方优质鸡种的产蛋潜力。
4 结论
杨宁模型和Von Bertalanffy模型分别对信宜怀乡鸡C品系第3世代产蛋率和累计产蛋数拟合效果最佳,可用于信宜怀乡鸡产蛋规律的估计和预测。
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