文│將桂娥 倪俊卿(河北省畜牧良種工作站)
如何通過DHI數據了解奶?,F狀—以河北省為例
文│將桂娥 倪俊卿(河北省畜牧良種工作站)
奶牛牛群改良(DHI)是奶牛牛群改良牛場管理的有效工具,它為奶牛場的飼養管理、繁殖管理、育種管理提供了可度量的標尺,是世界普遍應用的奶牛生產管理的綜合技術。
河北省是奶牛養殖大省,據統計2012年奶牛的存欄量在196.3萬頭(來源于2013年中國奶業年鑒),奶牛生產性能測定實驗室籌備于2006年,2007年開始用一臺荷蘭Lacto Scope C2-2-1型乳成分分析儀、丹麥Fossmatic 5000basic體細胞檢測儀開始進行測定,參測牛場達30個,參測樣品3600頭次。2008年,河北省承擔了27000頭奶牛的生產性能測定任務。地點設在河北省畜牧良種工作站,測定儀器是丹麥Combi Foss FT+FC體細胞測定一體機,軟件是中國奶協授權開發的《中國荷斯坦奶牛生產性能測定信息分析系統CNDHI》,此后,奶牛生產性能測定在河北開展了起來。
開展奶牛生產性能測定工作的最大受益者是奶牛養殖戶,通過實驗室提供的乳脂率、乳蛋白率、乳糖率等數據管理牛群,合理調整牛群結構、牛群營養,解決牛群所必需的各種福利,統一制定選配方案,并根據不同的奶牛缺陷性狀提供相應的優質公牛凍精和胚胎,逐步提高奶牛群體質量,使奶牛養殖獲取更大的經濟效益。

表1 2008年—2014年河北省奶牛生產性能測定情況

表2 河北省奶牛測定指標平均值匯總%
表1數據顯示,自2008年以來,河北省參加奶牛生產性能測定的牛總數在逐年增加,參測牛場從2008的65個增加到2014年底的163個,測定總頭數較測定初增加了54043頭;奶牛305天產奶量的平均值逐年上升,由2008年的5832千克提高到2014年的7467千克,全省參測牛場的平均單產提高了1635千克。以上數據可以看出全省參測場基礎母牛生產水平在逐年提高,奶牛場在認識到DHI對養牛生產的指導作用后,能夠認真地開展測定,對測定出具的報告能有一定的解讀能力,并能用來指導生產。
表2數據顯示,河北省自開展奶牛生產性能測定以來,通過DHI系統管理牛群,各項指標均發生了明顯的變化,全面提升了奶牛場的養殖效益,建立了奶牛場精細化飼養管理模式,優質的繁育體系,有效地提高了奶牛群體質量,參測奶牛群體的平均乳脂率3.77%,平均乳蛋白率3.29%,分別提升了0.23%和0.09%,保持穩中提高的趨勢;平均乳糖率為4.74%,較穩定;奶牛群體的平均體細胞數為42.23×104/毫升,趨于下降的趨勢。通過這些數據看出,河北DHI中心對河北奶牛業發展起到了保駕護航的作用。
1.乳脂率。中國荷斯坦奶牛的平均乳脂率在3.4%左右,最高可達到4.2%以上,以此來衡量奶牛群狀況。根據DHI數據分析乳脂率可了解奶牛群體日糧配合情況,從而指導奶牛場精細化管理。
(1)從表2數據看出河北省奶牛平均乳脂率在3.77%,顯示河北省奶牛的乳脂率在穩定均衡的提高,超出了正常的平均范圍,這跟河北的日糧搭配有關。在乳品加工企業對乳脂“任性”的調控下,奶牛場首要目的是迎合乳企的要求,為了達到乳企要求的各項指標,飼料中添加酵母粉、脂肪顆粒、過瘤胃脂肪等添加劑,造成了牛奶中乳脂偏高現象。在泌乳早期如果乳脂率高于或等于4.5%,乳蛋白變化不明顯,則預示該牛場牛只可能患有酮病,需要進一步做血酮檢測,確定治療方案。
(2)全省測定奶牛場平均乳脂率偏高,但每個月的測定奶牛場中也有個別牛場的乳脂率低于3.0%,就應考慮具體牛場的營養搭配狀況。

在生產中乳脂率低的原因有很多,其一是缺乏青綠多汁飼料、粗飼料質量差、干物質采食量不足,能量供應少、日糧精粗比例搭配比例不適合、飼喂方式和脂肪類物質的添加等,主要原因是飼料的搭配。奶牛場為了提高奶牛的產奶量,使用大量的精料,這樣必然影響瘤胃發酵中乙酸和丙酸的比例,使丙酸的所占比例增加,而乙酸才是提高乳脂的關鍵物質,所以飼喂大量精料可能降低乳脂率。
其二是采樣的準確性較差,取樣不均勻,這在河北的奶樣參測中是一個很現實的問題,取樣設備不健全、流量計不及時校準等都對乳脂的檢測造成很大的影響。因此要保證乳品檢測數據能真實地反映牛場牛只的生產水平,一定要從源頭抓起,把好取樣關,保證所參測的數據具有代表性、真實性。
怎樣提高泌乳牛的乳脂率?首先提供優質的粗飼料(如苜蓿),粗纖維的含量高于15%以上,長度適宜,用粗纖維刺激奶牛的瘤胃反芻和唾液腺的分泌來維持瘤胃內環境;全混合日糧(TMR)飼養次數增加;調整日糧精粗比例;減少精料的飼喂比例,尤其避免在泌乳早期飼喂過多的精料。這些方法都會促使粗飼料在瘤胃中產生大量的乙酸,從而提高乳脂率。
2.乳蛋白率。從表2數據看出,乳蛋白率的平均值在3.29%,河北省參測奶牛群的乳蛋白率相對比較穩定,各牛場的參測值很均勻。乳蛋白是乳企鮮奶收購中重點考慮的指標,如果乳蛋白率低、乳脂率正常,而奶牛產奶量過高或增加較快,應檢查奶牛日糧中蛋白的含量及組成成分。
3.乳糖率。
從表2數據看出,乳糖率的平均值在4.74%,相對比較穩定。乳糖的含量在乳企收購中沒有國家統一標準,在奶牛生產性能測定中不是一項重要的指標,可對于消費者來說,乳糖較高的牛奶對乳糖不耐受者和乳糖酶缺乏人群有一定的危害。
(1)有研究表明,鮮奶中乳糖含量受品種、飼料、疾病的影響而變化。乳糖高低與體細胞數有相關性,體細胞數較高的牛只,其乳糖含量比正常的體細胞的乳糖下降10%。隱性乳房炎牛只的乳糖含量由4.54%下降到3.91%,下降了13.88%。
(2)飼料中淀粉和糖的含量以及不同形狀的精料都會影響乳糖的高低,在現代養殖中,為了追求奶牛單產,大量增加精料,不盡造成總成本增高,還會造成由奶牛瘤胃菌群失調、機體消化吸收紊亂而引起的牛奶中乳糖偏高,因此要合理搭配精粗比例,從健康養殖出發,才能保證持久的提高產奶量。
4.體細胞數。體細胞值是奶牛養殖生產中最為關注的一項預警值,奶牛的大部分疾病都會引起牛只的體細胞值升高,臨床上由乳房炎導致奶牛體細胞值偏高的病例最多,乳房炎對奶牛養殖的危害是致命的,也是淘汰牛只最多的病因。
從表2數據看出,河北奶牛群體的平均體細胞數為42.23×104/毫升,整體趨于平穩下降的趨勢。說明DHI技術廣泛應用于奶牛的飼養管理和生產實踐。隨著飼喂技術、進口臥床、擠奶設施等一系列飼養條件的改善,大大降低了乳房炎疾病的發生,減少了治療費用。同時養牛觀念的轉變,實現標準化、集約化的養殖模式,不但提高了奶牛福利、產奶量,還給牛場帶來了可觀的經濟效益。但是也有個別牛場的飼養環境較差,運動場較小、污糞不能及時清理,沒有臥床,造成極嚴重的乳房炎、肢蹄病,希望通過以后對牛場的不斷走訪、對DHI報告的解讀能使這些問題達到改善。
(1)根據查看DHI報告中體細胞數個體明細表,根據體細胞數的高低制定治療措施。評判標準:體細胞數大于100萬/毫升的個體為臨床型乳房炎,體細胞數在50萬~100萬之間的為隱性感染型乳房炎,50萬以內的為健康乳房,體細胞數越高說明個體的炎癥反應越嚴重,細菌感染程度越深。
(2)查看體細胞數比上月上升大于50萬牛只的明細表,找出當月新感染和新發病的乳房炎或受細菌感染的個體。主要查找上次體細胞分<4且本次體細胞分≥4的牛數,將這部分牛群按照泌乳天數進行排序,泌乳早期體細胞數偏高,預示干奶牛治療、臨產及產后環境等方面存在問題,改善后體細胞數就會相應下降。泌乳中期體細胞數高,可能是乳頭藥浴無效、擠奶設備不配套、環境骯臟、飼喂時間不當等原因所致,這時應進行隱性乳腺炎檢測(CMT),以便及早治療和預防。對于泌乳后期體細胞數高、胎齡大的牛只,則應及早利用干奶藥物進行治療。
5.脂蛋比。脂蛋比數值主要反應牛群的營養平衡狀況、瘤胃的健康狀況及潛在的代謝疾病。理想的脂蛋比在1.12~1.30。檢測結果有時受取樣不均、測樣沒攪拌均的影響,出現脂蛋比偏低現象。
(1)一般處于泌乳30~60天的高產牛只,脂蛋比偏小。如果泌乳早期脂蛋比過大,將意味著奶牛在產后會快速動用體脂,就有可能導致酮病的發生,應及時采取相應的監控措施。可以排查干奶期和圍產期飼料配方是否合理,產后護理是否到位等隱患。
(2)若泌乳天數在30~120天之間的牛只,脂蛋比比例過大,即高脂低蛋白,可能是日糧中添加了脂肪和酵母、蛋白不足或可降解的蛋白不足引起的。
(3)低脂高蛋白可能是由于日糧中谷物精料太多或缺乏纖維素。脂蛋比小于1時,則認為是瘤胃酸中毒,如果這種牛占到全群的8%~10%,應檢查日糧的精粗比例是否合理。
從表3數據分析可知,河北省2010年的平均脂蛋比較低,為0.79,說明河北省的牛群整體日糧結構不合理,飼糧中增加了大量的谷物精料缺乏粗纖維。

表3 河北省2008年—2014年平均脂蛋比匯總%

表4 河北省2008年—2014年平均高峰日變化 天

表5 2014年7~12月份河北規模牧場乳中β-羥丁酸抽查情況匯總表
在隨后的幾年里,參測奶牛場平均的脂蛋比呈現出穩定均衡的提高,到2014年的脂蛋比趨于正常1.15。反映出河北省參測奶牛群日糧中脂肪與蛋白含量相對平衡,瘤胃的內環境很健康,前胃弛緩、真胃變位等奶牛常見的代謝性疾病明顯減少,牛群的營養狀況相對平衡。這是因為在2011年河北省奶牛生產性能測定培訓班上,一些專家提出了河北省的乳脂掛壁嚴重后,調整了一些工作的思路,在牛場方面,剔除了一些規模較小、軟硬件設施不完善、人員配備不到位的牛場。同時增聘了一些營養、獸醫、育種等專業的人員,對參測牛場每月數據反映出的乳脂率不正常的牛場、取樣不均牛場、蛋白率過高牛場等一系列問題進行解決,持續跟進三個月,解決了許多頑固性難題。在奶樣測定方面,為了避免出現乳脂掛壁,每個奶樣42℃均勻加熱20分鐘上下翻轉三次后放到軌道上攪拌測定,保證了數據的準確性。
6.高峰日推遲。高峰日出現在第二個測定日,產奶高峰期在40~60天,高峰日超過70天,說明存在嚴重的奶損失。高峰日產奶量每增加1千克,305天奶量可增加200~300千克。河北省的高峰日都超過了75天,高峰日的推遲,說明產奶高峰期持續的時間縮短,這直接影響著產奶量,是看不見的隱形奶損失。高峰日的推遲,意味著干奶牛管理或泌乳前期管理有問題,或者奶牛正處在亞健康狀態。造成高峰日推遲的直接原因有:干奶牛的日糧、產犢時的膘情和管理、干奶牛日糧向產奶牛日糧過度的時間、泌乳早期日糧是否合理。因此,在看DHI的報告時,一定要仔細的分析綜合報告中的各項指標的平均值和單個牛只的異常值,查找原因,找到適合自己牛場的解決辦法。
7.β-羥丁酸。2014年下半年,筆者選用美國本特利乳成分一體機,抽查測定了209個牧場59433頭奶牛,6個月的β-羥丁酸數值,測定值大于0.12毫摩爾/升的為酮病。酮病是一種代謝障礙性疾病,與冬季相比7、8月為發病的高峰期,各年齡段的牛均可發生,在河北的奶牛養殖中酮病是一個潛在的不可避免的各個牛場都存在的疾病,通過奶樣測定β-羥丁酸,對篩查奶牛酮病有一定的指導性,且簡單方便,可減少因采血帶來的奶牛應激性反應。

表3結果表明酮病在牧場中占有一定的比例,牧場應通過DHI報告中的數據挑選出個別患有酮病的牛只進行單獨治療,對于大批β-羥丁酸測定值較高的產后1~1.5個月的高產牛只,應考慮減少蛋白質飼料的添加量,增加碳水化合物的含量來調節日糧的平衡,以調整體內糖異生不足,減少酮病的發生。
8.尿素氮(MUN)。影響尿素氮的因素有營養因素和非營養因素,營養因素主要是日糧蛋白質,黃文明等學者認為日糧粗蛋白質、瘤胃降解蛋白質和瘤胃未降解蛋白質與MUN值有極顯著的回歸關系,其中,日糧中粗蛋白質是決定MUN的主要因素;畜舍內的氨氣主要來源于MUN;因此,畜群需要合理的蛋白攝入量,若日糧蛋白質攝入過多,會導致畜群體內能氮失衡,使得蛋白質不能被充分消化利用,從而產生過多的氨,造成MUN值升高。當能量不足時,奶牛會分解體內蛋白質,在肝臟合成尿素,造成尿素氮增加。非營養因素中,Jonker研究發現,乳脂率變化1%,乳尿素氮值相應變化約3.40毫克/分升。較高的MUN會影響奶牛繁殖,據報道,牛在夏季產后第一次配種前30天的MUN濃度若大于16毫克/分升,其不孕率是在冬天產犢且尿素氮值低的母牛的10倍以上。

表6 河北省奶牛測定尿素氮平均值匯總 毫克/分升
乳尿素氮是指尿素在牛奶中的濃度,推薦濃度是10~16毫克/分升,通過尿素氮反應牛只的健康狀況,從表6中的數據看出,2009年MUN的值很高,已經遠遠超出了正常的預警值范圍,在隨后的幾年中,MUN的值從27.84下降到15.81,下降率為43.21%,但是仍然沒有回歸到正常的范圍。原因可能是全國的機器參差不齊,并且標樣的制作和運輸受到各種原因的限制,極其不穩定,沒有統一的標樣來校準,數值反應不規范。隨著經驗的積累,實驗室開始采取各種方法來校準MUN的真值,河北省于2014年購買了一臺美國本特利生產的尿素氮定標儀,定時的生產MUN的標樣來校準乳成分一體機的MUN,使測定值逐漸趨于真值。專家在報告中對MUN的講解,使筆者對MUN有了深刻的理解,認識到了高MUN表明蛋白質超過需要或者蛋白質利用率低,而低MUN反映蛋白質缺乏或者蛋白質利用率較高,牛場為了降低成本也在調整飼料配方來降低MUN,因此,使得這幾年的MUN數據在逐漸降低。
通過以上數據可以看出,河北省的奶牛健康狀況良好,生產水平不斷提高,干物質含量較高,尿素氮和脂蛋比逐步進入正常范圍,但存在著體細胞數處于健康的邊緣、產奶高峰日推遲、個別牛場有酮病等問題。因此有些牛場需要在牛群的福利和運動場、奶廳的規范擠奶等方面下加大力度改進和提高,在保證干奶牛在干奶期間乳腺的修補和更新上下功夫;減少乳房炎的發生。同時加強干奶期和產犢后的飼養管理,以及干奶期向產犢期的飼料轉換,做好膘情的評定,膘情太差、泌乳早期營養不足或發生產科疾病都會影響產奶高峰日的來臨。同時應提高飼料營養濃度和采食量,特別注意圍產期的護理,嚴格控制酮病的發生,從而提高河北省整體的平均305天奶量。
總之通過DHI各項數據指導河北省的奶牛養殖,擴大對牛場管理的輻射范圍,客觀的評價每一頭奶牛的營養狀況、健康狀況、生產性能和生產效率,分析不同地區、不同季節、不同飼養模式的奶牛生產水平和現狀,使全省的奶牛管理和育種工作進入一個數字化的信息時代,使奶牛養殖走健康發展之路。
河北省現代農業產業技術體系奶牛產業創新團隊資助