我国规模奶牛场繁殖性能现状分析
2023-11-10韩萌王晶祝文琪王礞礞彭华
韩萌,王晶,祝文琪,王礞礞,彭华
(中国农业科学院农业信息研究所,北京 100081)
农业农村部《“十四五”奶业竞争力提升行动方案》中提出要提高奶业生产技术水平,促进奶业转型升级,提升产业竞争力,十四五期间要提升我国奶牛自主育种能力,增强良种的自主供给能力。对于奶牛场而言,繁殖育种工作是关系到奶牛场生产指标和盈利情况的关键,该环节的技术水平也是衡量一个奶牛场生产力的重要指标之一,提高繁殖育种工作的水平是提高奶牛场生产效率的重要策略。只有高度重视品种改良,不断提高奶牛的整体素质,优化牛群结构,才能为奶牛场的高产量和高效运营奠定下良好、坚实的基础。因此,为了响应国家对奶业提出的种业振兴要求,进一步了解我国规模奶牛养殖场繁殖育种现状,2022年《中国乳业》杂志社课题组于对我国22个省(市)320个规模奶牛养殖场开展了繁殖育种现状调研,以期为指导奶牛场实际生产和相关政策优化调整提供现实依据。
1 调研对象
本调研以随机抽样方式选取调研样本(表1),调研320个规模养殖场中平均存栏为2 393头,华北产区样本数量占比最高,为44.1%,而平均存栏最低,为1 390头,西北产区平均存栏最高,为4 406头。
表1 调研样本基本情况
2 调研内容
调研内容包括奶牛场基本情况,存栏规模,奶牛品种及来源,冻精使用情况,奶牛利用胎次,关键繁育性能情况,繁殖类疾病的发生和治疗情况,繁育技术的应用情况,相关技术人员从业情况及其他。
2.1 奶牛的品种和来源
目前,国内外奶牛品种趋于一致化,饲养的乳用牛绝大部分是荷斯坦牛。荷斯坦牛比其他品种的奶牛产奶量高,且有很好地适应性。此外,奶牛场常见的饲养品种还包括娟姗、蒙贝利亚和西门塔尔等,来源国包括澳大利亚、新西兰、智利和乌拉圭。本调研针对我国规模奶牛场的饲养品种情况和牛只进口国情况进行了调查分析。
2.2 冻精来源
目前,奶牛配种主要使用冷冻精液,这种配种方式摆脱了时间和空间的限制,提高了繁育效率,实现了生产成本的控制和降低,也加速了奶牛品种的改良,大大提升了经济效益和奶牛生产指标。本调研针对我国规模奶牛场的奶牛冻精使用、来源国情况进行了调查分析。
2.3 奶牛利用胎次
提高奶牛场的经济效益,要充分利用奶牛本身的潜力,尽可能利用奶牛的产奶高峰胎次,同时奶牛的利用胎次情况也一定程度上反映了牛群的健康和可持续生产能力。本调研对我国规模奶牛场的奶牛利用胎次情况进行了统计,并分析其对产奶及经济效益的影响。
2.4 奶牛场关键繁殖性能
重点针对青年牛和成母牛,调查其发情周期、繁殖率、21天怀孕率、配准输精次数、实繁率、平均产犊间隔和因奶牛肥胖造成难产的占比等重点指标进行了调查和分析。
2.5 奶牛繁殖技术的应用
同期发情技术、发情揭发技术和妊娠检查技术是当前我国奶牛场使用较为广泛的繁殖技术,其中同期发情技术包括同期、双同期和预同期三类;发情揭发技术包括人工发情揭发(涂蜡、爬跨观察等)、计步器发情揭发、项圈发情揭发和乳孕酮水平揭发等;妊娠检查技术包括血检、B超检查、手工直肠检查和乳孕酮水平检测等。本次调研针对以上技术的应用情况进行了调查和分析。
2.6 繁殖类疾病对奶牛场收益的影响排序
将奶牛常见病分为乳腺疾病、肢蹄病、繁殖类疾病、消化道疾病、代谢性疾病5大类,繁殖类疾病是其中一类。为了对比不同类型疾病对奶牛场收益的影响程度,调研小组让奶牛场负责人根据奶牛场日常生产及管理情况,对以上5类疾病按照影响程度大小选出前4位,并排序,排在第1、2、3、4位分别计4、3、2、1分,并依据比重计算总得分,计算见公式1。
2.7 奶牛场死淘率及繁殖类疾病对其影响分析
在奶牛养殖向高产稳产方向的发展中,死淘率为25%左右是大部分规模奶牛场日常生产和运营的正常水平。为了解奶牛场的死淘率情况,本调研将死淘率划分为低于5%、5%~10%(含5%)、10%~20%(含10%)、20%~30%(含20%)、大于30%(含30%)5个区间范围进行统计,并对导致死淘的主要原因进行了分析。
2.8 奶牛场繁殖类疾病的发病率
胎衣不下和子宫炎是奶牛场中发病率较高的繁殖类疾病。胎衣不下指奶牛分娩后,胎衣在24 h以内不能自然脱落的疾病,是奶牛常见的产科疾病之一,发病率较高,该病若处治不当易继发子宫感染等多种疾病。不少奶牛因胎衣不下造成不孕而被淘汰,重度的可引起败血病,造成病牛死亡。子宫炎是子宫黏膜的炎症,是常见的母畜生殖器官疾病,是导致奶牛不育和流产的重要原因之一。本调研重点对以上2种疾病的发病率、发病规律进行统计,按照正态分布将发病率分为低于3%、3%~5%(含3%)、5%~10%(含5%)、大于10%(含10%)4个等级,分别代表了较好、好、一般、较差水平,并咨询相关人员了解其致病原因。
2.9 奶牛场中与繁殖工作相关的人员情况
本次调研调查了奶牛场中负责繁殖工作人员的从业情况,包括人数、人均工资、学历和年龄情况等。
3 调查结果与分析
3.1 奶牛的品种和来源
本次调研奶牛场的奶牛品种均以荷斯坦牛为主,饲养比例达到100%,此外,其中有29家饲养娟姗牛(占比9.0%),19家饲养蒙贝利亚牛(占比5.9%),26家饲养西门塔尔牛(占比8.1%)。相较于2017年《中国乳业》的调研结果,养殖蒙贝利亚、西门塔尔等乳肉兼用牛的奶牛场明显增加。在调研采访中,养殖乳肉兼用牛的奶牛场负责人表示,相比于纯乳用牛,饲养乳肉兼用牛是一种比较经济的经营模式,既产奶又产肉,既抗病又耐粗饲料,既能降本又能增效,在当前全球奶业形势受到挑战的阶段,选择饲养乳肉兼用牛,能够一定程度上增加对抗市场风险的能力。因此,这种模式越来越受到国内奶牛场的关注和欢迎[1]。
从牛源的分析结果看,超过66.88%的奶牛场以自繁自育为主,13.13%奶牛场的从国外引进,7.19%的奶牛场从国内其他奶牛场购买,其余12.8%的奶牛场,奶牛来源于多种形式的组合,其中,自繁自养+从国内其他牧场购买占6.25%,自繁自养+从国外进口占3.44%,以及少量其他来源。
进口牛的主要来源国包括澳大利亚、新西兰、智利和乌拉圭,其中58.5%的奶牛场选择来自澳大利亚的进口牛,26.8%的奶牛场选择来自新西兰的进口牛,8.5%的奶牛场选择来自智利的进口牛,3.7%的奶牛场选择来自乌拉圭的进口牛。在调研采访中,奶牛场表示,选择进口牛来源国最看重的因素是该地区奶牛的生产性能、产奶性能和体型指标等。
3.2 冻精来源
从各奶牛场使用冻精的情况来看,全部使用国产冻精的奶牛场仅占18.89%,49.63%的奶牛场全部使用进口冻精。可见,当前进口冻精在我国市场的占比远超过国产冻精(图1)。
图1 全国规模奶牛场冻精使用情况
在使用策略方面,超过72.5%的奶牛场选择在青年牛首配时使用性控冻精,经产牛使用普通冻精。在调研采访中了解到,在奶牛场生产成本日益高涨的情况下,这种冻精使用策略是相对经济的,既可以节约成本,也能提高牛群的繁殖效率。
胚胎移植是提高动物繁殖力的一种有效方法。近年来,该项技术在我国快速发展并逐渐完善,胚胎移植对提高奶牛繁殖潜力、发挥优秀种子母牛的优秀基因和遗传潜力、快速扩大良种种群、加快品种改良具有重要的意义[2]。但在本次调研中,仅有不到5%的奶牛场使用过胚胎移植技术,普及度并不高,分析原因有可能是因为胚胎移植的技术要求较高且投入成本较大。如果有更多的奶牛场想要尝试该项技术,建议可以与专业的技术公司合作。
3.3 利用胎次
奶牛的长寿性与奶牛场的经济效益息息相关,奶牛生产寿命越长,终生产奶量越高,才能够弥补其在后备牛阶段的饲养成本,从而提高养殖收益。在实际生产中,奶牛最高产奶量通常出现在第4~7个泌乳期,传统意义上通常认为奶牛在达到3个泌乳期以上时,能获得更高的终生效益,但受市场因素影响,经营者往往追求短期养殖回报,实现资金快速回笼[4]。当前,我国奶牛场成母牛平均利用胎次2.3~2.5胎。本调研中,奶牛场全群平均利用胎次为3.49胎,成母牛在群平均胎次为2.71胎(图2)。
3.4 奶牛关键繁殖性能
3.4.1 成母牛关键繁殖性能
奶牛的发情周期直接关系到其繁殖和生产能力,如果奶牛出现发情异常的情况,会严重影响奶牛的繁殖能力,导致奶牛产奶量下降,给奶牛场造成较大的经济损失。本次调研,针对奶牛的无明显发情表现的情况进行了统计,其中,约43%的奶牛场无发情表现的奶牛占全群的比例不到10%,24%的奶牛场该比例为10%~20%,超过20%奶牛场该比例为22%左右(图3)。通常情况下,对于无明显发情表现的奶牛可以使用定时输精技术为其进行配种,本次调研中,约87%的奶牛场可以做到对无明显发情表现的奶牛及时输精。
图3 规模奶牛场无发情表现奶牛的占比情况
21 d怀孕率是应配种牛只在可配种的21 d发情周期内最终配种成功的比例,成母牛繁殖率是奶牛场年内成母牛实繁数占成母牛平均饲养头数的比例。本调研的奶牛场中,成母牛的年平均21 d怀孕率为29.83%(图4a),成母牛配准输精次数为2.22次(图4b),平均实繁率为65.61%(图4c),平均产犊间隔为395.84 d(图4d)。
图4 规模奶牛场成母牛关键繁殖性能
在调研的奶牛场中,大约283家奶牛场记录了场内因奶牛肥胖造成难产的发生情况,统计结果显示,超过88%的奶牛场因奶牛肥胖造成难产的发生比例小于10%,仅有10%的奶牛场该比例在10%~20%(图5)。
图5 全国规模奶牛场中因奶牛肥胖造成的难产的情况
3.4.2 青年牛关键繁殖性能
奶牛场青年牛平均首配日龄,可以反映出奶牛场后备牛饲养情况以及首次配种策略,本次调研中,320家奶牛场的青年牛平均首配日龄为412.07 d(图6a),青年牛配准输精次数为1.54次(图6b),青年牛的全年平均21天怀孕率为42.93%(图6c)。
图6 规模奶牛场青年牛关键繁殖性能
3.5 奶牛场繁殖技术的应用
3.5.1 同期发情技术
奶牛同期发情技术是在集约化养殖过程中使用比较频繁的一种繁育技术,该技术可将牛群的发情、配种、妊娠、分娩调整到一定时间内同时进行。采用此技术的优点是可以将同时出生的犊牛,进行统一管理,哺乳期统一培育,集中精力大规模做好犊牛、育成牛的科学饲养管理。本次调研的奶牛场中,约有95%的奶牛场使用同期排卵-定时输精技术,在这些奶牛场中,48.4%的奶牛场使用双同期技术,36.3%的奶牛场使用预同期技术,15.3%的奶牛场使用同期发情技术(图7)。在使用同期技术的奶牛场中,75%以上的相关岗位人员认为,使用该项技术并不会显著增加奶牛场的工作量。
图7 规模奶牛场同期发情技术的应用
3.5.2 发情揭发技术
发情监测与揭发对于奶牛场而言是一项需要技术和经验的工作。发情揭发不及时、不准确是许多奶牛场共同存在的问题。目前,较为常用的发情揭发技术包括人工发情揭发(涂蜡、爬胯观察等)、计步器发情揭发、项圈发情揭发和乳孕酮水平揭发等。本次调研中,31%的奶牛场使用人工发情揭发(涂蜡、爬跨观察等),31%的奶牛场使用人工和计步器发情揭发相结合的方式,27%的奶牛场使用人工和项圈发情揭发相结合的方式(图8)。据调研的奶牛场介绍,使用项圈或计步器监测发情可完全替代尾根涂蜡,可通过分析脚环式计步器或项圈式计步器收集活动量数据,判断奶牛是否发情,其发情揭发率>98%,可以完全替代尾根涂蜡。
图8 规模奶牛场不同发情揭发技术的应用
3.5.3 妊娠检查技术
妊娠检查关键在早期进行,一般指配种后20~40 d进行的妊娠检查,对减少空怀,做好保胎,提高繁殖率具有十分重要的意义。本次调研结果显示,约65%的妊娠检查技术是在配后30~35 d进行B超检查,B超检查法准确度高,但是仪器较贵、检查速度相对较慢;约18%的奶牛场在配后40余天进行手工直肠检查,直肠检查法是判断是否妊娠和妊娠时间长短最常用且可靠的方法,其诊断依据是妊娠后奶牛生殖器官的一些变化。在诊断时,对这些变化要随妊娠时期的不同而有所侧重,且需要专业的技术人员才能完成;约17%的奶牛场在配后28 d进行血检,通过激素水平判断奶牛是否妊娠,但采血通常不太容易操作;仅有约1%的奶牛场通过用放射免疫和酶免疫法检测乳孕酮水平来判断奶牛是否妊娠,奶牛妊娠后血及乳中孕酮含量明显增高,该方法检测虽然结果精确,但需送专门实验室测定,相比于在奶牛场内就能完成的检测方式,这种方式的检测周期相对较长,目前市面上有部分能自主检测乳孕酮的试纸,但推广适用范围尚小,检测准确性没有准确评估。(图9)
图9 规模奶牛场使用不同妊娠检查技术的应用
3.6 繁殖类疾病对奶牛场收益和奶牛死淘率的影响
调研结果显示,5大类疾病对奶牛场收益的影响按从重到轻依次为乳腺疾病、肢蹄病、繁殖类疾病、消化道疾病、代谢性疾病(表2)。其中,繁殖类疾病的影响程度居中。
表2 5种常见病对奶牛场收益的影响程度分析
奶牛场的淘汰一般有2种形式,一种是被动淘汰,即奶牛患有治疗成本较高的一些疾病或其他较严重的疾病而被淘汰;另一种是主动淘汰,即因各种原因导致的产奶量下降致使奶牛的饲养利润达不到边际利润而被淘汰。所以,牛群死淘率高,也可能意味着主动淘汰占比高,侧面也反映了奶牛场以养殖效益为重、加速牛群更新的现象。本次调研结果显示,死淘率为20%~30%的奶牛场占比最高,为32.3%(图10)。
图10 规模奶牛场的死淘率情况
本次调研将不同疾病导致的死亡淘汰情况进行了分析和比较,结果显示,繁殖类疾病是造成奶牛死淘率最高的因素,占比达到51%(图11),繁殖类疾病更易增加治疗成本或导致奶牛失去繁育能力,奶牛场进行全面评估后,如果发现奶牛饲养价值变小,一经发现就会及时淘汰,变被动淘汰为主动淘汰。
图11 规模奶牛场不同类型疾病的死淘率
3.7 奶牛场繁殖类疾病的发生和治疗情况
本次调研统计了奶牛场子宫炎和胎衣不下的发病情况,关于子宫炎,45.5%的奶牛场发病率低于3%,18.8%的奶牛场发病率在3%~5%(含3%),21.6%的奶牛场发病率在5%~10%(含5%),14.1%的奶牛场发病率大于10%(含10%)(图12);关于胎衣不下,51.2%的奶牛场发病率低于3%,15.2%的奶牛场发病率在3%~5%(含3%),21.5%的奶牛场发病率在5%~10%(含5%),11.7%的奶牛场发病率大于10%(含10%)(图13)。约85%的奶牛场都能将子宫炎发病率和胎衣不下发病率控制在10%以内,但高发病率的奶牛场也普遍存在。繁殖类疾病全年四季多发,尤以春夏季为主,主要在成母牛身上高发,经产牛和高产牛尤其高发。
图12 全国规模奶牛场子宫炎发病的情况
图13 规模奶牛场胎衣不下的发病情况
3.8 奶牛场中与繁殖工作相关的人员情况
育种工作是奶牛场的基础和关键,牛场育种工作做的好,牛场的效益就好,长远发展也会好,因此,配种员的工作在奶牛场中十分关键,关系到牛场的经济效益情况。在调研的奶牛场中,2022年平均配备了3.43名配种员,4/5的人员以上为专职人员,一些奶牛场的兽医师也兼做配种员的工作。调研结果显示,配种员人均负责育成牛157.72头。配种员的人均月工资为8 962.41元,是除了场长之外,工资最高的一个工种,配种员的工作对专业、经验的要求很高,对身体素质也有一定要求,因此,在配种员中,大专以上学历人员的比例为64.75%,是牛场中学历要求比较高的一个工种;50 岁以上人员的比例为 11.31%。
4 结论
4.1 规模牧场奶牛以自繁自育为主,进口冻精应用占比高于国产冻精,胚胎移植技术推广率较低
本次调研发现,国内奶牛场饲养乳肉兼用的比例越来越高,尤其是西门塔尔和蒙贝利亚是2种较受欢迎的乳肉家用牛品种。在牛群来源方面,超过66%的奶牛场是通过自繁自育的方式扩群,但在使用的遗传物质(冻精)方面,还是以进口冻精为主。我国荷斯坦奶牛每年冻精需求量超过800万剂,但七成冻精来自国外进口。业内认识表示,我国奶牛育种技术已与奶业发达国家实现并跑,但在后代生产性能、基因检测芯片、性控专利技术、奶牛育种资源群等方面仍存在短板[4]。胚胎移植是提高动物繁殖力的一种有效方法,可以让母牛生产更多的后代,比一年一次的自然分娩更能发挥优秀种子母牛的优势基因[5],但本次调研结果显示,目前国内奶牛场胚胎繁殖技术的覆盖率并不高。
4.2 较大比例的规模奶牛场通过繁殖技术的应用,提高奶牛场繁殖工作效率
规模奶牛场应建立科学健全的繁殖工作流程,并且规范地利用奶牛繁殖育种技术。在本次调研的牧场中,95%的奶牛场使用同期排卵-定时输精技术,其中双同期发情技术是目前使用最为广泛的,此外人工发情揭发、计步器发情揭发和项圈发情揭发是奶牛场使用最多的发情揭发技术,通过血检、B超检查和直肠检查确认妊娠也在不同的牧场中推广使用。科学规范地将奶牛繁殖技术在牧场中推广应用,并结合生产实际不断优化各项繁殖工作内容,是切实提高规模化奶牛场繁殖管理水平的关键。
4.3 繁殖疾病是影响牧场收益和导致奶牛高死淘率的主要原因之一
奶牛场的生产水平和养殖效益与繁殖性能密切相关,随着规模化水平的提高和单体存栏的增大,高效、高盈利成为了奶牛场的主要目标。目前,在奶牛养殖过程中普遍存在的问题是奶牛的泌乳水平在逐步提高,但繁殖力反而有所下降,因此缩短了奶牛的繁殖寿命。特别是繁殖疾病,本次调研显示,51%的奶牛场认为繁殖类疾病是造成奶牛死淘率最重要的因素之一。而为了保证牧场的投入产出比最大化,在奶牛发生繁殖类疾病时,奶牛场加大了繁殖疾病引发的淘汰力度,从被动淘汰转向部分主动淘汰,以实现节本增效。
5 建议
奶牛的生产性能直接影响奶牛的产奶量和牧场的生产效益,因此牧场应该根据自身的饲养目标,科学挑选奶牛,选择符合牧场发展的奶牛品种[6]。
规模奶牛场应建立统一、科学、健全的繁殖管理流程,细化和严格执行奶牛繁殖技术操作规程,合理组织牛群结构,建立繁殖牛电子档案,详细记录每头奶牛的发情、配种、妊娠、分娩规律及状态,严格执行奶牛繁殖技术操作规程,做到及早揭发、适时配种、安全保胎,对发情异常、空怀、流产奶牛等问题奶牛重点监测,做好有效的检查治疗及淘汰[7]。同时,提高奶牛的繁殖性能并不能仅关注繁殖这一项工作,应该全面注重强化营养饲喂、优化奶牛饲养环境,提高牛只免疫力和舒适度,并关注防暑保暖、奶牛挤奶区管理、卧床休息区管理、牛体按摩、蚊蝇控制、降噪及废弃物处理等细节管理,从而充分发挥高效繁殖性能,降低繁殖类疾病的发病率[8]。
此外,建议牧场善于利用现代繁殖技术,包括同期发情技术、鉴定检查、人工授精、繁殖控制、胚胎移植、配子与胚胎生物技术等,此次提高牧场的繁殖效率、缩短繁殖周期等[9]。
奶牛繁殖育种领域的高质量发展离不开科技支撑,同时也离不开配套人才队伍的壮大和发展。从调研结果可以看出,配种员、繁殖技术员等是奶牛场中非常重要的技术岗位,促进行业发展的各个部门和角色都应该发挥应有的作用[10]。一是高校应该重视学生的专业技能培养,加强理论与实践相结合的教学模式,培养实用型人才;二是行业也应该重视相应岗位的培养与交流,提高从业人员的专业技能,丰富其从业经验,无论是企业、行业组织还是政府部门,都应当加大对相关在岗人员的培训和再教育,并给予相应的政策引导和支持,加强院校与养殖企业和奶牛场的联动,促进先进技术的落地和应用;三是奶牛场应该重视建立员工的激励制度,给员工带来职业荣誉感,建立绩效工资制度,按劳分配,让干得多的人和愿意干的人得到丰厚的报酬;多为员工提供交流学习的机会,与行业内的其他养殖场加强交流,互相学习,可以让员工的理论水平和技术水平得到提高,开阔视野的同时,也可以让员工从枯燥的牛场生活中得到释放,提升人员的幸福度,为牧场留住可用的人才。