娟姗牛在南方高温高湿环境下的生产性能分析

刘舜齐，冯文，徐小辉，俞英

（1.中国农业大学动物科技学院,北京 100193；2.重庆光大牧业泰基科技发展有限公司，重庆 401347）

娟姗牛在南方高温高湿环境下的生产性能分析

刘舜齐1，冯文1，徐小辉2，俞英1

（1.中国农业大学动物科技学院,北京 100193；2.重庆光大牧业泰基科技发展有限公司，重庆 401347）

娟姗牛具有乳脂率高、耐热性好等特性，近10年来在我国得到广泛推广养殖。若环境温度超过25℃，且伴有高湿情况时，通常会对温带品种奶牛的泌乳性能与乳房健康造成不良影响。重庆为我国西南部高温高湿地区，夏季长达5个月。本研究选择重庆市巴南区某奶牛场处于泌乳阶段的娟姗牛（n=364）作为试验对象，通过与同场的荷斯坦牛（n=799）进行对比，获得娟姗牛与荷斯坦牛产奶性能与乳房健康性状的差异，以分析娟姗牛对我国高温高湿环境的适应性。首先整理该牛场从2015年5月～2016年4月共12个月的DHI数据，并收集当地气象资料，通过统计分析发现，季节对娟姗牛产奶量影响不显著（P＞0.05），但显著影响荷斯坦牛产奶量（P＜0.05）；在该牛场现有饲养管理条件下，娟姗牛乳蛋白率极显著高于荷斯坦牛（P＜0.01）、SCC极显著低于荷斯坦牛（P＜0.01）。综上，较之荷斯坦牛，娟姗牛在我国南方高温高湿地区具有更好的适应性。

娟姗牛；荷斯坦牛；高温高湿气候；适应性

娟姗牛以其耐热性强、乳脂率高而闻名于世，近10年来在我国多地奶牛场得到广泛推广养殖[1,2]。相较于荷斯坦牛，遭遇热应激时，娟姗牛的直肠温度升高率、采食量下降率、产奶量下降率等都较低，表现出更优的耐热性[3]。娟姗牛在乳房炎、肢蹄病、流行热三大奶牛常见疾病的发病率上也明显低于荷斯坦牛，且表现出病程短且轻、容易康复等特点，表明娟姗牛对乳房炎等疾病具有较强抵抗力[4,5]。

普通牛的最适温度为5～25℃，当温度大于25℃或温湿指数大于70时，荷斯坦等温带牛品种常出现不适现象[3,4]。重庆是我国高温高湿极端气候的代表地区，是我国“四大火炉”之一[6]。为分析娟姗牛在我国高温高湿地区的适应性及产奶性能，本研究以重庆市巴南区同一奶牛场的娟姗牛及荷斯坦牛为研究对象，比较两者在南方高温高湿地区的适应性和抗逆性，为相似地区的奶牛育种和生产提供可参考的一线数据。

1 材料与方法

1.1 试验样本及数据收集

首先整理重庆市巴南区南彭镇奶牛梦工场的奶牛系谱，针对有系谱的2 382头奶牛，选择试验群体，包括泌乳娟姗牛364头、荷斯坦牛799头。为保证数据具有代表性，选择处于泌乳阶段、胎次小于4胎的泌乳牛，包括娟姗牛361头、荷斯坦牛783头。收集所选牛只在2015年5月～2016年4月期间的每月DHI记录（包括产奶量、乳蛋白率、乳脂率和SCC），其中娟姗牛2 373条记录、荷斯坦牛5 323条记录。

1.2 季度划分

整理重庆市巴南区南彭镇2015及2016年的气象数据，包括平均高温、平均低温、极端温度发生天数与湿度等，将2015年5月～2016年4月划分为三个季度：2015年11、12月与2016年1、2月为1季度；2016年3、4月为2季度；2015年5～10月为3季度。

1.3 泌乳阶段划分

奶牛产后第70～90天通常为泌乳高峰期，因此将奶牛泌乳阶段划分三个阶段：第一阶段为产后1～100d，第二阶段为101～200d，第三阶段为201～305d。

1.4 统计分析

针对娟姗牛与荷斯坦牛的产奶量、乳蛋白率、乳脂率、SCC数据，利用Excel 2016进行描述性统计分析、t-检验以及品种内性状间的相关分析。

利用SAS 9.4中的GLM过程（广义线性模型）对上述性状进行分析，模型如下：

式中，y为产奶量/乳蛋白率/乳脂率/SCC的观察值；μ为性状均值；b为品种效应；p为胎次效应；q为季度效应；o为年龄效应；s为泌乳阶段效应；e为随机效应。

2 结果与分析

2.1 娟姗牛和荷斯坦牛的描述性统计分析

首先对来自同一牛场的娟姗牛和荷斯坦牛的产奶性状和体细胞数进行描述统计分析，再对两品种牛的产奶性状进行t-检验（表1）。结果表明，娟姗牛的产奶量极显著低于荷斯坦牛（P＜0.01），平均每天低4.92kg；而乳蛋白率及乳脂率均极显著高于荷斯坦牛（P＜0.01）；此外，娟姗牛SCC极显著低于荷斯坦牛（P＜0.01），每毫升牛奶中的体细胞数降低12万个。该结果与前人研究结果相似[3]，说明本研究选用的样本具有一定的代表性。

表1 荷斯坦牛与娟姗牛各性状的描述统计

2.2 不同泌乳日及泌乳阶段的产奶量变化

为分析娟姗牛与荷斯坦牛产奶量变化趋势，首先绘制了娟姗牛与荷斯坦牛随泌乳天数变化的产奶量散点图（图1）。如图1所示，两品种牛的产奶量从泌乳第一天起逐渐增多，在第70～90天出现峰值，之后开始下降。值得注意的是，娟姗牛在泌乳第200天之后下降趋势趋于平缓，而荷斯坦牛一直处于下降趋势。数据表明，娟姗牛泌乳持续力优于荷斯坦牛。

图1 娟姗牛（A）和荷斯坦牛（B）产奶量随泌乳天数变化趋势

进一步针对三个泌乳阶段进行产奶性状趋势线分析（图2）。可以看出，娟姗牛产奶量与荷斯坦牛的产奶量在第三个泌乳阶段（200～305d）相差不多（图2A），而乳蛋白率（图2B）与乳脂率（图2C）在整个泌乳阶段都显著高于荷斯坦牛（P＜0.05）。

2.3 品种内性状间的相关性

品种内性状间相关性分析发现，娟姗牛（下三角）与荷斯坦牛（上三角）品种内性状间相关性相似（表2），均表现为产奶量与乳蛋白率、乳脂率、SCC呈极显著负相关（P＜0.05），而乳蛋白率与乳脂率、SCC呈极显著正相关（P＜0.05）。此外，乳脂率与SCC相关性均不显著（P＞0.05）。

图2 娟姗牛与荷斯坦牛产奶量（A）、乳蛋白率（B）及乳脂率（C）随泌乳阶段变化趋势

表2 娟姗牛与荷斯坦牛品种内各性状间相关度

2.4 不同季度娟姗牛与荷斯坦牛产量性状差异

利用GLM分析不同季度下娟姗牛和荷斯坦牛生产性能的变化。结果发现，季度因素仅对娟姗牛的乳蛋白率、乳脂率影响显著（P＜0.05），对产奶量、SCC影响不显著（P＞0.05）；季度因素对荷斯坦牛产奶量、乳蛋白率、乳脂率均有显著影响（P＜0.05），对SCC影响不显著（P＞0.05）。

进一步比较高温高湿天气（第3季度）与秋冬春气候条件下（第1季度和第2季度）两品种牛各产奶性状的变化情况（表3），可以看出，娟姗牛产奶量的变化幅度明显小于荷斯坦牛，而乳蛋白率与乳脂率性状变化幅度略大于荷斯坦牛。此外还发现娟姗牛SCC变化幅度大于荷斯坦牛。因娟姗牛SCC平均水平远低于荷斯坦牛（23.97万个/mL vs. 35.97万个/mL），夏季高温高湿气候条件下其SCC适度升高，可能与机体免疫力提高有关[6,7]。

表3 不同季度间两品种牛产奶性状比较

3 讨论与结论

重庆大部分地区夏季天气炎热、高温持续时间长，近20年（1995～2015）数据显示，该地区年均湿度达70%～75%[8]，是我国炎热高湿区域的典型代表。为比较分析这种极端气候条件下奶牛的适应性及产奶性能，本文通过娟姗牛与同场荷斯坦牛进行比较，发现娟姗牛确实更适应在夏季高温高湿地区饲养。

本研究选择重庆2015年5月～2016年4月期间，跨越夏、秋、冬、春的一整年为研究时间段，根据奶牛最适外界温度为5～25℃的标准[3,4]，对每月具体的温度进行了整理归类。其中2015年5～10月份的月平均最高温均在25℃及以上，每月最高温高于25℃的天数均大于5d（其中9月份最高温高于25℃的有10d），把这一时间段划为高温高湿热应激时间段（第3季度）；2015年11月～2016年2月间，不再出现日最高温大于25℃的情况，其中1月、2月份出现日最低气温小于5℃的天数大于10d，划为温度适宜的低温高湿时间段（第1季度）；2016年3、4月份再次出现日最高温度大于25℃的情况，但均少于5d；且月平均最高温与月平均最低温均落在使奶牛能够实现生产性能最大化的温度范围5～25℃内，划为升温偶有热应激时间段（第2季度）。通过比较3季度与1、2季度同一产奶性能的变化量发现，娟姗牛产奶量的降低幅度明显小于荷斯坦牛，而乳蛋白率与乳脂率性状变化幅度略大于荷斯坦牛，表明娟姗牛更适应高温高湿气候条件下饲养。

在第3季度热应激环境中，娟姗牛的SCC增幅略大于荷斯坦牛，但在该牧场现有管理条件下，娟姗牛的年平均SCC显著小于荷斯坦牛（P＜0.05），说明娟姗牛的耐热性与抗逆性更好，对重庆高温高湿地区的极热环境适应性更强。

综上，娟姗牛在高温高湿地区，对热应激有更为良好的耐性，其对自身产奶量的维持能力优于荷斯坦牛，且在乳脂率与SCC的表现上有显著的优势[9,10]。故较之荷斯坦牛，娟姗牛在我国南方高温高湿地区有更好的适应性。

[1] 余巍,张力青,杨凌,等. 娟姗牛在湖北省推广应用的可行性分析[J]. 湖北畜牧兽医,2012,11:20-22.

[2] 陈丽丽,马腾宇,赵庆彬,等. 天津地区不同季节对奶牛产奶性能的影响[J]. 中国乳业, 2016,172:35-39.

[3] 汪翔. 娟姗牛——一个对荷斯坦牛提出挑战的奶牛品种[J]. 中国畜禽种业,2005,10:25-27.

[4] 李朝明,别应堂,魏学良. 热应激对荷斯坦和娟姗及娟荷杂交牛生产性能的影响[J]. 中国畜牧杂志.动物生产,2014,50(17):77-81.

[5] 王洋,于静,王巍,等. 娟姗牛品种特性及适应性饲养研究[J]. 奶业天地,2011,11:47-48.

[6] Smith D. L., Smith T. and Rude B. J. et al. Short communication:Comparison of the effects of heat stress on milk and component yields and somatic cell score in Holstein and Jersey cows[J]. J.Dairy Sci, 2013,96:3028-3033.

[7] Liang D., wood C. L., Mc Querry K. J.et al. Influence of breed,milk production, season, and ambient temperature on dairy cow reticulorumen temperature[J]. J. Dairy Sci, 2015,96:5072-5081.

[8] 洪善全,冉元智. 巴南区畜牧业发展现状与存在的问题分析[J].中国畜牧兽医文摘,2015,31(5):14-15.

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Study on Milk Production and Mastitis Traits of Jersey Cows under Hot and Humid Environment in Southwest China

LIU Shun-qi1, FENG Wen1, XU Xiao-hui2, YU Ying1
(1.College of Animal Science and Technology, China Agricultural University, Beijing 100193; 2.Chongqing Guangda Muye Taiji Technology Development Co., Ltd, Chongqing 401347)

Jersey cows are widely introduced in China in recent ten years for their high fat percentage and good thermo-tolerance. Cow’s heat stress usually happens when temperature is higher than 25℃which causes negative effects on cow’s lactation and health. Chongqing municipality locates in Southwestern China.Its summer lasts nearly 5 months (normally from May to September). To evaluate the adaptation of Jerseys in hot and humid area in Southwest of China, a total of lactation 364 Jersey cows and 799 Holstein cows from a dairy farm(Guangda dairy farm at Nanpeng town in Chongqing) were hired to analyze and compare the differences of milk production traits and mammary gland healthy trait between the two breeds. Witht-test and variance test, DHI, SCC and climate data collected from May, 2015 to April, 2016 were analyzed. The results showed that the season has no signifcant effect on milk yield of Jersey (P＞ 0.05), while it is signifcant effect on Holsteins’ milk yield (P＜0.05). Although the milk yield of Jersey is lower than those of Holstein, the fat percentage and protein percentage of Jersey are signifcantly higher than those of Holstein (P＜0.05). In addition, the SCC of Jerseys is signifcantly lower than that of Holsteins(P＜0.05). The data indicate that Jersey has better adaptation in hot and humid area in Southwestern China than Holstein.

Jersey; Holstein; Heat and humid; Adaptation

S823.3

A

1004-4264（2017）07-0018-04

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.07.005

2016-12-14

国家自然科学基金(31272420)；农业部奶业体系项目(CARS-37-04B)；“十二五”国家科技支撑计划项目(2011BAD28B02)；教育部基本科研项目(2011JS006)；长江学者与创新团队发展计划(IRT1191)；北京市奶牛产业创新团队（BAIC06）。

刘舜齐（1995-），女，重庆人，硕士生，研究方向为动物分子遗传学。

俞英（1971-），女，云南人，副教授，博士生导师，主要研究动物健康性状遗传改良及表观遗传调控。