罗斯308肉鸡Gompertz生长模型的建立
2019-05-29马发顺景园园宋玉伟张明亮李进萍
马发顺,景园园,宋玉伟,张明亮,李进萍
(1.安阳工学院生物与食品工程学院,河南安阳455000;2.河南省动物疫病防控与营养免疫院士工作站,河南安阳455000;3.安阳市人民公园,河南安阳455000)
随着人们生活水平的提高,对禽类产品的需求量越来越大。罗斯308肉鸡具有体质健壮、成活率高、增重速度快和出肉率高等特点,在我国饲养广泛。目前国内关于肉鸡生长发育的研究多是针对肌肉组织、脂肪组织和消化器官等个别组织器官[1-3];代飞燕等[4]就高原地区罗斯308肉鸡的生长性能、屠宰性能和肌肉品质进行研究;张振红等[5]也只是对早期罗斯308肉鸡的培育进行了总结。研究肉鸡的生长发育多采用Logistic、Gompertz和von Bertalanffy等模型,武自宪[6]研究指出在Logistic、Gompertz、Richards 3种模型中Gompertz模型最适合模拟罗斯308肉鸡早期的生长发育情况。笔者以豫北某肉鸡场罗斯308肉鸡生产记录为材料,通过Gompertz生长模型的建立获得其生长发育参数,掌握其生长发育的规律,为该肉鸡的科学饲养提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
研究材料来自河南省鹤壁市大用实业有限公司肉鸡饲养场,选择5周龄内的罗斯308肉鸡作为研究材料。该场肉鸡饲养方式为地面平养,公母混群;1~3周龄使用颗粒料,4周龄后使用配合饲料。
1.2 方法
1.2.1 体重指标测量与计算
每周末测量1次肉鸡空腹重。在整个鸡群中随机选取50只罗斯308肉鸡作为样本,计算体重平均数、标准差和变异系数;再进一步计算均匀度指标。均匀度的计算方法是:(平均体重±平均体重10%范围内的鸡数)÷样本容量×100%。
1.2.2 Gompertz生长模型建立方法
对模型参数设定初始值,使用DPS v7.05软件(数学模型~单因变量~麦夸特法)建立Gompertz生长模型。Gompertz模型表达式为:
式中,A为体重极限参数,B为调节参数,k为瞬时相对生长率,t为周龄,Y为体重。以残差平方和最小求目标函数,以复相关系数(R2)作为拟合优度指标。
根据回归方程进一步计算拐点周龄、拐点日龄、拐点体重、最大周增重和最大日增重等生长发育参数。生长发育参数计算公式见表1。
表1 罗斯308肉鸡生长发育参数计算公式
1.2.3 生长发育指标计算
根据实际测量值和拟合估计值(理论值)分别计算绝对生长和相对生长指标。绝对生长公式为:G=(Y1-Y0)/(t1-t0);相对生长公式为:R=(Y1-Y0)/[(Y1+Y0)/2]×100%。式中:Y1为报告期体重,Y0为基期体重,t1为报告期周龄,t0为基期周龄。
2 结果与分析
2.1 体重描述指标统计结果
罗斯308肉鸡0~5周龄体重描述指标计算结果见表2。从表2中可以看出体重随着周龄的增长标准差也逐渐增大,而变异系数在2周龄时为最大值,2周龄前和2周龄后呈下降趋势;从均匀度来看,2周龄时数值最小,向两侧逐渐增大,说明在2~3周龄时肉鸡体重变异程度最大,鸡群整齐度最小;而在2周龄之前和3周龄之后体重变异程度变小,鸡群整齐度有所提高。
2.2 Gompertz模型拟合结果
根据0~5周龄罗斯308肉鸡平均体重建立的Gompertz生长模型参数估计值及其标准误差和t检验结果见表3。t检验结果显示,模型中的参数A达到显著水平(P<0.05),参数B、k均达到极显著水(P<0.01);对回归方程进行方差分析,回归方程达到极显著水平(P<0.01);回归方程拟合度R2为0.999 5。说明Gompertz模型拟合效果很好。以模型拟合值与实际观测值进行比较,经卡方检验差异不显著(P>0.05)。各周龄模型拟合值与实际观测值动态曲线的比较见图1。可见,两条曲线非常吻合。
图1 拟合值与实际观测值的比较
表2 罗斯308肉鸡体重描述指标计算结果
表3 Gompertz生长模型参数估计值及t检验表
2.3 生长发育参数计算结果
根据Gompertz生长模型计算的罗斯308肉鸡生长发育参数见表4。从表4中可知罗斯308肉鸡在41.55日龄时达到最大日增重,在此之前生长发育速度是逐渐加快的,在此之后生长发育速度减缓。
2.4 生长发育指标计算结果
罗斯308肉鸡0~5周龄的体重是累积生长指标,累积生长指标随着周龄的增长逐渐增大;根据实际测量值和拟合值(理论值)分别计算的绝对生长和相对生长指标见表5。从实测值与拟合值各项指标的比较来看,两者均较接近;随着周龄的增长,绝对生长指标呈上升趋势,而相对生长指标呈下降趋势。Gompertz生长模型较好地模拟了罗斯308肉鸡的生长发育特点。
表4 罗斯308肉鸡生长发育参数
表5 罗斯308肉鸡体重绝对生长和相对生长指标
3 讨论
3.1 最佳出栏点问题
研获得的拐点日龄为41.55 d,拐点体重为2 243.67 g,这与生产实际情况基本吻合,理论上此时出栏是合适的。但实际最佳出栏点的确定,不仅依赖于生长模型的计算,而且要结合饲料消耗量和饲料价格,以及当时肉鸡的出栏价格等因素,运用技术经济学的方法计算得出。所以,罗斯308肉鸡最佳出栏点有待进一步研究计算。
3.2 关于生长模型的评价
生长模型的建立和评价是研究家禽生长发育规律的主要方法之一。禽类的生长曲线一方面可以用于动态地了解禽类的生长发育过程,掌握其生长规律;另一方面可指导家禽饲养管理和育种实践[7-9]。Gompertz生长模型能较好地描述动物生长发育的一般规律[10-13]。陈伟亮等[14]曾在新扬州鸡及其杂交后代生长发育的研究中使用了这一模型。本研究结果与上述研究结果基本一致,也与武自宪[6]的研究结果基本吻合,并且也反映出了豫北地区特定环境条件下罗斯308肉鸡的生长特点。
3.3 关于生长参数问题
本研究只是针对0~5周龄的罗斯308肉鸡进行生长发育模拟,但拟合的拐点日龄、拐点周龄和拐点体重均超出了研究范围。这预示着罗斯308肉鸡在5周龄时尚有生长潜力,而在5.94周龄时,生产性能才达到最大化,此时可考虑出栏或及时调整饲养模式,使饲养效益最大化。
3.4 生长发育指标问题
肉鸡一生的绝对生长曲线呈“钟”形,即前期持续升高,当到达顶点之后又持续下降。相对生长曲线呈反“J”形,即随着周龄的增长持续下降。根据0~5周龄体重计算的绝对生长和相对生长指标只能反映该阶段的生长情况,而该阶段在肉鸡一生中仅属于幼年期,所以生长发育的情况只是整个生长曲线的局部,不能反映出生长发育曲线的整体面貌,但就其特点来看是符合生长发育规律的。
4 小结
根据罗斯308肉鸡0~5周龄体重建立的Gompertz生长模型参数A、B、k分别为6 098.92、4.68、0.26,R2为0.999 5;依据该模型计算获得的拐点周龄为5.94周,拐点日龄为41.55d,拐点体重为2 243.67 g,最大周增重为583.35 g;最大日增重为83.34 g,绝对生长和相对生长指标充分反映了0~5周龄罗斯308肉鸡生长发育的特点和规律。