利用“牛情寶”系統(tǒng)檢測奶水牛發(fā)情的探究

徐藝銦 文崇利 鐘華配 潘玉紅 李治培 趙朝步

摘要：奶水牛發(fā)情是有規(guī)律可尋的，首先是季節(jié)性發(fā)情[1]，其次伴隨有敏感躁動的行為，有人或其它牛靠近時，開始尋找其它發(fā)情母牛，活動量是平時2倍以上，接受公牛爬跨等。但這些行為都需要人為到現(xiàn)場仔細(xì)觀察才能發(fā)現(xiàn)。隨機(jī)選取50頭空懷期奶水牛做同期發(fā)情，利用“牛情寶”系統(tǒng)檢測奶水牛發(fā)情情況，對收到“牛情寶”系統(tǒng)發(fā)出的信號后再做發(fā)情鑒定，評估“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)的檢出率與漏報率，并配合繁殖人員利用直腸鑒定的方法進(jìn)行檢測。分析“牛情寶”檢測系統(tǒng)與人工鑒定自然發(fā)情的有效性。研究表明：“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)的檢出率達(dá)到63.55%，比人為發(fā)情觀察檢出率高出27.03%。使用“牛情寶”奶牛發(fā)情監(jiān)測系統(tǒng)，可提高奶牛發(fā)情的檢出率。

關(guān)鍵詞：“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng);自然發(fā)情;檢出率;漏報率

中圖分類號：S815.8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B doi： 10.3969/j.issn.2096-3637.2018.08.002

0 引言

目前，我國大多數(shù)的牧場依然采用的是先通過人工觀察奶水牛的活動行為，再依靠直腸鑒定的方法進(jìn)行水牛發(fā)情識別[2]。雖然水牛發(fā)情具有季節(jié)性，但發(fā)情并不明顯，人工觀察方法由于受到專業(yè)管理人員數(shù)量少，觀察不細(xì)致和時間的不確定性等諸多不利的因素的影響，極大地降低了發(fā)情檢測率，錯過水牛的發(fā)情期而不能及時配種，導(dǎo)致水牛人工授精受胎率降低。為了提高奶水牛繁殖率、減少空懷天數(shù)、利用國內(nèi)新開發(fā)的“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)高奶水牛發(fā)情的檢出率。

1 材料

“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)1套，計步器50套，由“深圳市盛卡智能科技有限公司”生產(chǎn)第二代“牛情寶”發(fā)情監(jiān)測系統(tǒng)，型號為HEATTAG-002型，尺寸190mm×160mm×80mm。

2 方法

2.1 試驗分組

隨機(jī)選取100頭空懷期奶水牛做同期發(fā)情，采用“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)與人工觀察同步，配合人工直腸鑒定的方法對所有做同期發(fā)情的奶水牛進(jìn)行發(fā)情鑒定，分組如下：

試驗組：隨機(jī)選取空懷期50頭奶水牛，并在奶水牛脖子上佩戴其計步器。

對照組：隨機(jī)選取50頭空懷期奶水牛，給它戴上耳牌，便于識別。

2.2 動物管理

選定的所有牛只統(tǒng)一正常采食及飲水，實(shí)驗期間其它疫苗的免疫、疾病防治、消毒均按照日常管理操作規(guī)程進(jìn)行。

2.3 設(shè)備安裝

該系統(tǒng)由硬件部分和軟件部分組成。

2.3.1 硬件部分

硬件部分由佩戴在奶水牛脖子的傳感器模塊、控制器模塊和短信發(fā)送模塊組成。傳感器模塊時刻記錄奶水牛的行為及運(yùn)動情況，數(shù)據(jù)通過無線電發(fā)送到控制器模塊，控制器把數(shù)據(jù)自動上傳到電腦。短信發(fā)送模塊將發(fā)情的奶水牛信息發(fā)送到繁殖人員手機(jī)。

2 3.2 傳感器模塊

傳感器模塊都帶有腕帶和鎖緊的扣子，可以把模塊固定于牛脖子，保持模塊不會脫落，見圖l。

2.3.3控制器模塊安裝

控制器安裝于奶牛經(jīng)常通過的通道，安裝在擠奶廳出口處，控制器與奶牛運(yùn)動距離不超過30m，見圖2。

2.3.4 短信發(fā)送模塊安裝

系統(tǒng)可以配置短信發(fā)送模塊，當(dāng)奶水牛發(fā)情檢測系統(tǒng)工作，監(jiān)測到奶水牛發(fā)情信息，會自動發(fā)送相關(guān)信息到指定的手機(jī)號碼，提醒工作人員關(guān)注該牛的情況。

2 3.5 軟件部分為“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)

系統(tǒng)通過對奶牛運(yùn)動量的監(jiān)測與分析，對奶牛的發(fā)情行為和時間、舒適度情況進(jìn)行報告。智能化軟件系統(tǒng)通過分析奶水牛運(yùn)動和行為并且和歷史的運(yùn)動規(guī)律和行為習(xí)慣對比分析，判斷奶牛發(fā)情狀況，提示育種人員進(jìn)行奶牛繁殖和保健工作，減少人員觀察的遺漏[3]，可以有效監(jiān)測夜間奶水牛發(fā)情，縮短奶牛空懷期天數(shù)。

2.4數(shù)據(jù)收集與分析

2 4.1 “牛情寶”發(fā)情監(jiān)測系統(tǒng)安裝錄入奶牛基本信息

將50頭空懷期安裝有“牛情寶”發(fā)情監(jiān)測系統(tǒng)奶水牛的牛號、出生日期、佩戴項圈編號、棟舍、父母等基本信息輸入系統(tǒng)，見圖3。

2.4 2 “牛情寶”發(fā)情監(jiān)測系統(tǒng)安裝數(shù)據(jù)采集

系統(tǒng)通過對奶牛運(yùn)動量的采集和對運(yùn)動數(shù)據(jù)的分析，來判斷奶牛是否發(fā)情。系統(tǒng)每2h記錄保存奶牛運(yùn)動信息，并上傳到電腦中，分析軟件會根據(jù)每一時段的運(yùn)動數(shù)據(jù)，及奶牛以前運(yùn)動情況的比較，分析奶牛是否發(fā)情，并且可以判斷奶牛在哪個時間段發(fā)情，可以把發(fā)情檢測的時間精度提高到2h以內(nèi)，見圖4。

2.5 發(fā)情檢測

奶水牛發(fā)情周期大概是21d[4]，水牛因為剛產(chǎn)犢后，子宮還在恢復(fù)期，第一次發(fā)情母牛子宮沒有恢復(fù)，檢測到發(fā)情也不能進(jìn)行配種，需要先收集1周期21d運(yùn)動量數(shù)據(jù)。再通過收集的數(shù)據(jù)與在此之前收集數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。由發(fā)情鑒定人員做直腸檢查確定水牛是否發(fā)情。結(jié)果得出：在試驗組中，11月份對50頭同期發(fā)情奶水牛做直腸鑒定法確定發(fā)情水牛28頭，其中“牛情寶”發(fā)情監(jiān)測系統(tǒng)識別發(fā)情水牛15頭，系統(tǒng)漏報13頭。在12月份對45頭同期發(fā)情奶水牛做直腸鑒定法確定發(fā)情水牛34頭，其中“牛情寶”發(fā)情監(jiān)測系統(tǒng)識別發(fā)情水牛25頭，系統(tǒng)漏報9頭。

在對照組中，11月份發(fā)情鑒定人員定期人為觀察50頭做同期發(fā)情奶水牛的發(fā)情情況，對50頭奶水牛做直腸鑒定法確定發(fā)情水牛29頭，通過工人觀察識別發(fā)情奶水牛8頭，人工觀察遺漏21頭。在12月份對45頭同期發(fā)情奶水牛做直腸鑒定法確定發(fā)情水牛33頭，通過工人觀察識別發(fā)情奶水牛15頭，人工觀察遺漏18頭。

2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

計步器于2016年10月底安裝完畢。11月1日正式使用，采用“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)系統(tǒng)與人工觀察同步進(jìn)行，配合人工直腸鑒定的方法對所有做同期發(fā)情的奶水牛進(jìn)行發(fā)情鑒定，并將得到的結(jié)果進(jìn)行對比。結(jié)果見表l、表2和表3。

（1）統(tǒng)計“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)的檢出率與遺漏率;

（2）“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)的發(fā)情檢出率=“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)正確發(fā)情牛數(shù)/直腸鑒定發(fā)情牛數(shù);

（3）“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)的發(fā)情遺漏率一“牛情寶”遺漏發(fā)情牛數(shù)/直腸鑒定發(fā)情牛數(shù);

（4）人工識別的檢出率=人為觀察出奶水牛正確發(fā)情牛數(shù)/直腸鑒定發(fā)情牛數(shù);

（5）人工識別發(fā)情遺漏率=人為觀察遺漏發(fā)情牛數(shù)/直腸鑒定發(fā)情牛數(shù)。

3 結(jié)論

結(jié)果表明，計步器發(fā)情檢測比人工檢測有較大的提高，減少了水牛漏情和漏配現(xiàn)象的發(fā)生，“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)的發(fā)情檢出率達(dá)到63.55%，“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)的發(fā)情遺漏率為36.43%。通過這次試驗，發(fā)現(xiàn)水牛發(fā)情受季節(jié)氣候影響較大，大多數(shù)水牛發(fā)情在凌晨1～7點(diǎn)之間，這個時間段不利于人工觀察發(fā)情，人工識別檢出率36.52%，相比之下，“牛情寶”發(fā)情檢測系統(tǒng)的發(fā)情檢出率比人工識別檢出率高出27.03%。由于水牛發(fā)情的不穩(wěn)定性，其中包括一些隱性發(fā)情，僅憑運(yùn)動量去核定是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要多方面結(jié)合，通過臥地、趴跨、泌乳周期、水牛發(fā)情時卵泡的變化規(guī)律，激素變化規(guī)律等來綜合判斷發(fā)情情況，以便適時進(jìn)行人工授精，提高受胎率。

參考文獻(xiàn)

[1]田富洋.奶牛發(fā)情行為的檢測研究[J].農(nóng)機(jī)化研究，2011（12）：223-226

[2]馬吉鋒.ucows奶牛發(fā)情監(jiān)測系統(tǒng)檢測奶牛發(fā)情效果研究[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)（綜合版），2014（8下）：35-36.

[3]張忠華.阿菲金管理軟件在規(guī)模化奶牛場的應(yīng)用[J].新疆農(nóng)墾科技，2009（1）：33-34

[4]夏婷，“精牧”奶牛獨(dú)立發(fā)情檢測系統(tǒng)的研究應(yīng)用[J].中國奶牛，2016（5）：20-22.