长江三角洲肉用白山羊与萨能奶山羊、波尔山羊杂交后代的生长发育规律研究
2019-09-18花卫华王利宏刘伟忠
花卫华,王利宏,刘伟忠,孙 伟*,鲁 群
(1江苏丘陵地区镇江农业科学研究所,镇江212400;2扬州大学,扬州225009)
长江三角洲白山羊主要产于长江三角洲地区,在江苏省主要分布于南通市及沿江地区。长江三角洲白山羊(又称海门山羊)具有早熟、繁殖率高的特点,但其体格小,产肉性能较差,致使养羊户的经济收入很难提高。因此,引进优良种质资源与本地资源结合,加大种质创新工程力度,培育产肉性能高,适合本地区环境的肉用山羊新品种(系)将是今后一段时期长江三角洲地区山羊产业面临的一项重要工作。
羊的生长发育主要受品种、年龄、生产条件和饲养条件的影响,但遵循一定的规律,总体上,随着年龄的增长,羊的体重增长速度呈现出慢、快、慢的趋势,这种呈S型的曲线,即生长曲线[1]。生长曲线不仅可预测羊只的生长情况,而且可为羊的选育和饲养管理提供重要的理论依据。本试验以长江三角洲白山羊为育种母本,先后与莎能奶山羊以及波尔山羊进行杂交改良,利用Logistic、Von Bertalanffy与Gompertz数学模型[2]对杂交后代0—12月龄的生长数据进行拟合,分析长江三角洲肉用白山羊与萨能奶山羊、波尔山羊杂交羊的生长发育规律,为新品种(系)的选育提供参考。
1 材料与方法
1.1 实验动物
于镇江万山红遍农业园选取2017年3月左右出生,体况良好,年龄、体重相近的长江三角洲肉用白山羊杂交羔羊30只,公、母各半。
1.2 试验设计
试验期间安排专人管理,按照标准饲养管理程序(NY/T 5151—2002)进行,保证每只羊的饲养管理条件完全相同。饲养过程中自由饮水,采用全舍饲饲养方式,初生羔羊以母羊乳为主,出生2周左右每只羔羊补饲混合精饲料0.05 kg/d,3月龄断奶后所有试验羊均饲喂全价颗粒饲料0.5 kg/d(日粮组成及营养水平见表1),上、下午各一次。羔羊断奶前混合饲养,断奶后公、母分开饲养。
表1 日粮组成及营养水平Table 1 Dietary composition and nutritional level
1.3 测定指标及方法
分别测定初生体重和1—12月龄体重,1—12月在每月的5日定时称月龄体重。测量采用范围为0.001—50 kg的电子秤,测量时将羊放入定制的笼子里,测量结果减去笼子重量即为羊的重量。除初生重外,其他各期体重均于早晨空腹测定。
1.4 生长曲线的数学模型
采用3种非线性生长模型(Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy),对群体的平均生长过程进行拟合。表达式及参数见表1。
表2 3种常用动物生长曲线模型Table 2 Three grow th curvemodels of common animal
1.5 数据的统计分析
所有试验数据经Excel 2003处理后,应用SPSS 16.0软件进行统计分析和模型拟合。
2 结果与分析
2.1 长江三角洲肉用白山羊杂交羊的实际生长发育规律
由表3可知,平均日增重刚开始增加迅速,1—5月龄始终保持快速增重趋势,3月龄时平均日增重达到最大,之后逐渐减小;相对生长率在1月龄时最高,随后逐渐减小,从6月龄后相对生长率逐渐平稳。
表3 长江三角洲肉用白山羊杂交羊羔羊体重和日增重Table 3 Weight and daily gain of crossbred from the Yangtze River Delta meatWhite Goat×Saanen dairy goat and the Yangtze River Delta meatwhite goat×Boer goat
2.2 长江三角洲肉用白山羊杂交羊生长曲线模型的选择
从表4可知,本研究所选用的3种模型对于长江三角洲肉用白山羊杂交羊生长曲线的拟合优度(R2)均大于0.99,说明这3种生长曲线模型都能够较好地描述长江三角洲肉用白山羊杂交羊的生长规律。其中,Gompertz模型的拟合优度最高,达到0.999。
Gompertz模型拟合生长曲线中,长江三角洲肉用白山羊杂交羊生长的拐点月龄为2.31 m。此时的拐点体重为12.86 kg,最大日增重为146.03 g。
表4 长江三角洲肉用白山羊杂交羊3种生长曲线拟合的参数Table4 Fitting parameters of 3 grow th curves for crossbred from the Yangtze River Delta meatW hite Goat×Saanen dairy goat and the Yangtze River Delta meatwhite goat×Boer goat
根据拟合得到的A、B和K值,可建立3种生长模型的曲线方程式,从而计算出相应月龄段各生长模型的理论值。由表5可见,Gompertz模型拟合生长曲线更能反应长江三角洲肉用白山羊杂交羊真实的生长发育规律。
表5 长江三角洲肉用白山羊杂交羊3种数学模型拟合的理论值Table 5 The theoretical values of 3 mathematicalmodels for crossbred from the Yangtze River Delta meatwhite goat×Saanen dairy goat and the Yangtze River Delta meatwhite goat×boer goat
2.3 长江三角洲肉用白山羊杂交羊生长曲线的绘制
根据3种模型拟合得到的理论体重和实际测定的体重可绘制出这些长江三角洲肉用白山羊杂交羊的累积生长曲线。由图1可知,该批长江三角洲肉用白山羊的实际体重值与Gompertz拟合的理论值相接近,围绕着理论值上下轻微浮动。Gompertz模型拟合的理论1—2月龄、4月龄、9—12月龄体重比实际值略高;而在长江三角洲肉用白山羊初生、3月龄以及5—8月龄时,实际体重保持在略高于理论值的水平上。总体上,用Gompertz模型拟合得到的各个阶段的体重与实际体重非常接近,因此,可以将Gompertz模型拟合的理论值用作进一步研究长江三角洲肉用白山羊杂交羊生长发育规律。
图1 三种模型理论体重和实际测定体重的累积生长曲线Fig.1 The cumulative grow th curve of threemodels’body weight and actual body weight
3 讨论
3.1 动物生长发育受多种因素影响,如遗传、营养及环境等,但某一品种生长发育的基本特征具有相对稳定性,因此可以用数学模型来描述动物生长发育的过程。非线性生长模型的实质是把不同时期体重资料提供的信息综合为少数几个参数,更加直观地显示动物生长发育情况。目前已被广泛应用于肉羊产业的曲线模型主要有Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy,这3种模型在肉羊的育种、饲养以及确定配种时间与屠宰年龄上起到了很好的指导作用。
3.2 本研究中3种模型均能较好模拟长江三角洲肉用白山羊杂交羊体重生长发育规律(R2>0.99),其中,以Gompertz曲线模型最优,R2=0.999,拐点月龄和拐点体重分别为2.31月龄和12.86 kg,最大日增重为146.03 g。张年等[3]研究显示,3种生长曲线模型对湖北黑头公羊均能较好拟合(R2>0.99),其中以Gompertz模型拟合最佳(R2>0.99),拐点月龄和拐点体重分别为6.21月龄和20.823 kg;张勇等[4]发现,3种模型的曲线拟合度R2均在0.99以上,其中最优模型是Gompertz,拟合出的成熟体重为39.11 kg,拐点体重为14.58 kg,拐点日龄为91 d,最大日增重达495 g;荣敏等[5]使用Gompertz、Logistic两种生物曲线模型进行拟合,R2均在0.99以上,且Gompertz模型最优。以上研究结果与本试验3种模型的拟合值和最佳模型的选择都相近,间接佐证本试验结果的准确性。在施六林等[6]、刘远等[7]、黄勇富等[8]与袁飞等[9]的研究中,虽然研究对象都是羊,但结果显示最优模型均是Von Bertalanffy,与本研究结果不一致,这可能与拟合的生长期长短及品种间差异有关。家畜在生长拐点时日增重达到最大值,之后开始下降,后期体重增长趋于缓慢,饲养过程中应特别注意拐点月龄前的饲料管理。Gompertz模型拟合得到的拐点月龄(2.31月龄),可以作为羔羊早期最佳出售时间点选定的一项重要参考,在此之前应加强幼畜的饲养管理,尽可能满足生长发育的需要。
3.3 通过对比Gompertz模型的理论值与实际体重发现,初生羔羊的实际体重普遍高于理论值,4月龄时实际值明显低于Gompertz模型的理论值,其他各个月龄段都与理论值相近。初生羔羊的实际体重普遍高于理论值与饲养管理水平、品种、产羔数相关,初生羔羊体重的80%都是在妊娠后期的2个月内生长发育的,这一阶段加强饲养管理,提高日粮能量水平15%—20%,补充钙、磷、维生素A和维生素D,能够保证胎儿的正常生长发育[10],从而提高羔羊的初生重。另一方面,试验结果显示通过引进优良莎能奶山羊以及波尔山羊对长江三角洲白山羊的改良,初生幼畜的体重得到明显提高,进一步表明培育长江三角洲肉用白山羊杂交羊存在可以深入挖掘的经济价值,对于促进山羊养殖业向高产出、高效益方向发展具有重要意义。此外,羔羊一般在3月龄时断奶,4月龄阶段羔羊正处于断奶后的适应期,羔羊的瘤胃尚未发育完全,消化能力差,对植物性饲料尚不能完全适应,导致羔羊生长适当减缓。实际生产过程中,可将断奶月龄尽量保证在拐点月龄之后,以保障羔羊快速生长期不受断奶等因素的影响。