不同性别巴音布鲁克羊生长曲线的拟合研究
2022-07-16赵明明唐莉娟
赵明明,唐莉娟
(巴音郭楞职业技术学院,新疆 库尔勒 841000)
0 引言
近年来,国内外开展动物生长曲线的研究不在少数,为快速发展育种和合理的饲养提供大量数据参考。常用的生长模型有Logistic、Gompertz 和Von Bertalanffy 等,不同动物的生长轨迹符合不同的生长模型[1-2]。在刘远[3]的研究中发现Von Bertalanffy模型的拟合效果最佳。左福元[4]用Logistic和Gompertz 模型都能很好地拟合川南山地黄牛及其8种杂种后代的生长发育规律,Gompertz模型效果最理想。秦崇凯[5]发现Log-Logistic 模型对南疆绒山羊早期生长发育的拟合效果和预测体重方面的效果最佳。羊的生长发育存在一定规律的同时,在不同的品种、年龄、性别、生产目的、环境条件表现出一定的差异。
巴音布鲁克黑头羊是新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州肉脂兼用的优良地方品种之一,凭借其耐粗饲、耐寒冷、适应能力强且遗传形状稳定的特点深受农牧民的青睐。目前对不同性别巴音布鲁克羊早期生长发育规律的研究鲜有报道。本研究旨在为不同性别巴音布鲁克羊生长曲线选择较为适宜的拟合方程,比较其差异,为客观认识巴音布鲁克羊的早期生长潜力及遗传品质提供参考。同时根据早期生长曲线模型对该品种羊的生长趋势进行预测,为该品种羊制定不同生长发育阶段的营养标准、确保适当的增重及确定羔羊的最佳上市时间提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
试验在博湖县进行,选择在常规饲养条件下3 d之内出生的巴音布鲁克羊公、母各25只作为研究对象,分别测定每只羊0、0.25、0.5、1.5、2、2.5、3.5、4、4.5、5、5.5、6月龄体重,均在晨饲前称重(初生重除外)测定时间是2021年1-7月。
1.2 生长模型
选用Gompertz、Logistic、Von Bertalanffy 3种常用动物生长曲线模型(见表1),各模型中W为t月龄时的体重估计值,A为极限体重(成熟体重),K为瞬时相对生长率,B为调节参数[6-7]。
表1 3种动物生长曲线模型
1.3 统计分析
选用Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy 3种模型根据试验所得的体重资料,运用非线性回归进行生长曲线的拟合,拟合计算出模型参数的最佳估计值A、B、K。根据拟合度R2=1-Σ(Wi-W)2/(Wi-W)2来评估生长模型的优劣,式中,R2为曲线拟合度,Wi为体重实测值,W为拟合曲线体重估计值;W为体重实测平均值[6-7]。
2 结果与分析
2.1 公、母羊体重生长情况
图1和表2显示,巴音布鲁克黑头羊在绝大部分生长阶段公羊的体重均高于同阶段母羊(除1.5月龄和2月龄,母羊的体重均值略高于公羊均值),在3月龄之前公母羊体重增加都较为明显,其中在0.5~2月龄,母羊的增长速度明显高于公羊,但在2月龄之后公羊的增长速度一直高于母羊。公、母羊在3月龄时平均体重分别达到32.37 kg和31.41 kg。3月龄之后两者的体重增加减缓。
图1 巴音布鲁克羊累积生长曲线
表2 3种生长曲线模型体重估计值与实测值 单位:kg
2.2 模型拟合结果分析
根据Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy模型拟合结果如表3所示,这3种模型确能较好的拟合巴音布鲁克羊的生长曲线,且拟合度都较高(R2>0.99)。与实际曲线较吻合(见图2、图3)。比较分析不同性别巴音布鲁克羊的最优拟合模型确有不同。公羊以Logistic模型拟合优度最高(R2=0.996 7),母羊以Gompertz模型的拟合度最高(R2=0.996 5)。公羊的最优模型方程为:W=44.159 5/(1+8.438 9e-1.011 9t);母羊的最优模型方程为:W=43.799 4e-2.592 6exp(-0.650 7t)。
表3 3种生长曲线拟合参数估计值及拟合度
图2 公羊生长曲线与3种拟合曲线比较
图3 母羊生长曲线与3种拟合曲线比较
3 讨论
Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy这3个经典模型在描述动物生长过程中表现出杰出的拟合能力,已被广泛应用于拟合哺乳动物的各个生长过程。本研究中3个模型均取得了较好的拟合效果,这一结果与刘远[3]的结果一致,能较好地反应出巴音布鲁克羊的生长发育规律(R2>0.99)。但不同性别间的最优拟合模型却略有区别。3个模型中,Logistic模型对于公羊的体重增长的拟合优度最高(R2=0.996 7),其拐点月龄为2.107 7月龄,拐点体重为22.079 8 kg,这与索效军等[8]研究的湖北黑头羊的体重生长曲线不同,与梁学武等[9]使用Logistic模型对波尔山羊的生长发育拟合的结果,徐永健[10]等研究得出Logistic模型比Gompertz模型更适合从江香猪公猪生长曲线拟合的结果出现了一致的规律。而母羊以Gompertz模型的拟合优度最高(R2=0.996 5),其拐点月龄为1.464 0月龄,拐点体重为16.112 9 kg。李庆岗[11]的研究表明Gompertz模型是最适合美系大白猪的生长发育过程生长发育曲线的拟合。陈玲[12]在研究中发现,Logistic和Gompertz模型对湖羊生长发育的拟合效果较好,其中以Gompertz为最优,这与本研究的结果相同。这说明在不同羊以及同一品种羊的不同性别之间,其生长曲线也存在明显的不同。
研究发现,公羊拐点月龄的出现相比母羊要晚一些,拐点体重高于母羊,这说明公羊的生长周期较母羊长,这与袁飞[13]的结果一致。同时发现母羊和公羊的生长拐点都是在1~2月龄,这说明出生后早期是巴音布鲁克羊快速生长期,拐点之后体重生长变慢,可能是由于断乳造成了一定的影响,故在断奶后为羔羊额外补充适量饲料来满足其生长发育是必要的,以此确保羔羊正常生长所需要的营养物质,激发羔羊的生长潜力发挥到最大。公、母羊最佳生长曲线模型存在类型差异,分析原因可能有以下几点:①对于参数A、B、K初始值的确定方法还有待进一步的规范明确,很大程度上会影响模型[14]。②试验动物所处于的饲养管理环境、整齐度等不同造成的。③不同生长曲线模型所适用的动物种类的差别、以及动物所处于的生长阶段不同,都会对结果造成一定的影响。
本研究根据对早期不同性别巴音布鲁克羊实际体重的测定,拟合了生长曲线,一定程度上为动态分析巴音布鲁克羊的生长发育规律提供了理论依据。在饲养过程中,可以依据巴音布鲁克羊的生长曲线,依据各生长阶段体重特点提供不同的营养需要量,以满足生长发育的需要,为饲养管理、适时出栏提供参考。