韦福鑫,张名亮,斯木吉德,王纯洁,满 达,敖日格乐*
(1.内蒙古农业大学 动物科学学院,内蒙古 呼和浩特 010018;2.内蒙古农业大学 兽医学院,内蒙古 呼和浩特 010018)
应激可以导致牛的习性混乱,生产性能下降,繁殖性能降低,体内激素水平发生变化。Campbell等[1-3]多次研究证明厩螫蝇对肉牛的增重存在负面影响,Taylor等[4]报道厩螫蝇无论对奶牛业还是肉牛业均会造成一定的经济损失。双翅目昆虫侵袭应激牛体表影响牛的正常休息与采食,刺激牛产生护体行为,如踢腿、甩头、颤动皮肤、摆尾[5-6]。Mullens等[6]表示对于厩螫蝇的侵袭牛的踢腿、甩头频率比颤动皮肤和摆尾的频率低,但是驱赶昆虫的效率较高,厩螫蝇数目和四种护体行为(踢腿、甩头、颤动皮肤、摆尾)间存在很强的相关性,并且存在习惯化的现象。国内研究多对昆虫数量、种类以及护体行为单独做出报道,并未对双翅目昆虫数量与牛的护体行为之间的相关性进行分析。
本研究通过分析内蒙古地区各牧场双翅目昆虫的数量与气候的相关性以及双翅目昆虫的种类,及其对牛的护体行为的影响,旨在为牛场中双翅目昆虫的种类、数量以及侵袭牛体表的部位作出定位,为牛场中双翅目昆虫的控制提供依据,同时通过护体行为的研究为牛的福利水平评定提供依据。
在2012年8~9月双翅目昆虫嚣张期,在包头市,锡林郭勒盟,呼伦贝尔市的鄂温克旗(简称:鄂旗)、新巴尔虎右旗(简称:西旗)、新巴尔虎左旗(简称:东旗),赤峰市和通辽市地区,从每个地区选取2~3个牛场或放牧地共10头年龄、身体状况相似的荷斯坦奶牛进行观察、统计。
1.2.1 温度、湿度、风速统计 采用温、湿度计及风速计在每天的9∶00~16∶00,每隔1 h测一次环境的温度、湿度及风速等气候条件。
1.2.2 双翅目昆虫数量统计 分别在上午9∶00~12∶00,下午1∶00~4∶00,观察员跟踪观察眼部、耳朵、四肢、背部、腹部、尾部的飞来双翅目昆虫的数量,观测为单个或单侧观测,飞走昆虫数量不做统计,每个部位持续观测5 min记录双翅目昆虫数量,每头牛连续观测2次。
1.2.3 奶牛行为的观察 跟踪观察每头牛的护体行为[7](包括:摆尾、甩头、踢腿、颤动皮肤、摆耳),摆耳行为观测了单侧耳朵,踢腿行为观测了单侧前腿,颤动皮肤行为观测了单侧皮肤。每种护体行为连续观测5 min,每头牛连续观测2次,并做记录。
1.2.4 双翅目昆虫种类鉴定 在试验场地用自制捕虫网,采集双翅目昆虫,用甲酸甲酯处理后,用专用大头针将昆虫固定在标本盒中,带回实验室,进行分类鉴定、登记。
试验数据利用SAS 9.1.3软件进行汇总、分析。
2.1 各地区气候条件与昆虫数量的研究
由表1和表2可知,赤峰的温度最低,湿度最大、风速最小,而且昆虫数量最少。包头气温、湿度、风速均处于中间水平,但是包头的昆虫数量最多。
表1 各地平均温度、湿度、风速Table 1 Average temperature, humidity and wind speed of each area
注:同行肩标小写字母不同表示显著差异(P<0.05)。下同。
Note:Values with different lowercase superscripts in the same row differ significantly(P<0.05).The same below.
表2 1 h内侵袭牛体的昆虫数量Table 2 The average insect populations invading the cattle within an hour
各地区温度没有显著差异。赤峰湿度显著高于除通辽外的其他地区(P<0.05),鄂旗湿度显著低于其他地区(P<0.05)。东旗、西旗风速极显著大于其他地方(P<0.001)。包头昆虫的数量显著高于其他地区(P<0.05),西旗、通辽市、锡林郭勒盟昆虫的数量显著高于鄂旗和赤峰市的数量(P<0.05),而西旗、通辽、锡林郭勒盟之间昆虫的数量差异不显著。对昆虫数量与气候条件进行相关性分析(表3),昆虫的数量与温度、湿度和风速无显著相关性。
调查表明,内蒙古口鄂旗昆虫种类主要有家蝇、厩螫蝇、麻蝇、厩腐蝇等,东旗主要有家蝇、厩螫蝇、麻蝇、厩腐蝇、库蚊、丽蝇等,西旗主要有家蝇、厩螫蝇、麻蝇、东方角蝇、厩腐蝇等,锡盟主要有家蝇、厩螫蝇、麻蝇、东方角蝇、厕蝇等,通辽主要有家蝇、麻蝇、东方角蝇、厕蝇、丽蝇等,赤峰主要有家蝇、厩螫蝇、厕蝇等,包头主要有家蝇、厩螫蝇、麻蝇、厕蝇等。
由表3、表4知,在各地区普遍存在家蝇和厩螫蝇,而且家蝇所占比例较大,但包头的厩螫蝇所占比例达55.86%,在以草原放牧饲养为主要方式的呼伦贝尔市,草原放牧饲养、集约化饲养兼有的通辽市和锡林郭勒盟普遍存在东方角蝇,通辽市的东方角蝇所占比例达到55.83%。有关研究表明,厩螫蝇和角蝇是对养牛业影响较大的两种双翅目昆虫[8]。
由表5和表6可知,鄂旗、西旗和锡林郭勒盟,家蝇所占比例均在70%以上,相对应的在牛的眼部和耳部的双翅目昆虫数量所占牛体表双翅目昆虫总量的比例为30%以上,而包头和通辽,东方角蝇和厩螫蝇类吸血性双翅目昆虫所占双翅目昆虫总量的50%以上,相对应的在牛的四肢、背部和腹部双翅目昆虫数量占牛体表双翅目昆虫总量的80%左右。结合观察员观察,家蝇类等非吸血性双翅目昆虫主要侵袭牛的面部,而吸血性双翅目昆虫主要侵袭牛的躯干和四肢,吸食牛的血液。
表3 各地昆虫数量与温度、温度、风速的相关性Table 3 The correlation between the quantity of the insect and the temperature,humidity,wind speed of each area
表4 各地区存在的各双翅目种类所占昆虫总量的比例Table 4 The proportion of different Diptera species to the total in various areas %
注:“-”表示未检出。
Note:“-”means not detected.
表5 各地区10头牛5 min内各部位侵袭昆虫的数量Table 5 The number of flying insects on different parts of ten cattles in 5 min
表6 各地区牛身体不同部位侵袭昆虫所占昆虫总数的比例Table 6 The proportion of flying insects on different parts of the cattle to the total in various areas %
由表7可知,各地区牛的行为学反应中摆尾频率均较高,包头地区牛的各种护体行为发生频率均较高,通辽地区牛的摆尾、颤动皮肤频率较高,锡林郭勒盟地区牛的摆耳频率较高。同时赤峰市的昆虫数量较少,但是摆尾和颤动皮肤频率较高。
通过对昆虫护体行为与各部位昆虫数量的相关性研究。由表8可知,牛的踢腿频率与牛的四肢、腹部的昆虫数量存在相关性,颤动皮肤的频率与腹部昆虫数量存在相关性,摆耳的频率与牛的耳朵处昆虫数量有显著相关性,甩头的频率与牛的四肢的昆虫数量存在相关性。然而,摆尾的频率与牛各部位昆虫的数量均没有显著相关性。
表7 各地区10头牛5 mim内的5种护体行为发生频率的总数Table 7 The total occurrence frequency of 5 kinds of fly-repelling behaviors of ten cattles in 5 min in various areas
表8 昆虫护体行为与各部位昆虫数量的相关性Table 8 The correlation between fly-repelling behaviors and the number of flies on each part of the cattle
由于各地区的气温差异不显著,湿度、风速虽然有差异,但各地区之间存在不显著的情况,综合考虑,内蒙古各主要畜牧区在双翅目昆虫嚣张期,气候差异性并不大,虽然昆虫数量存在差异,但是与气候条件的相关性并不显著。在呼伦贝尔市、锡林郭勒盟,牛的饲养方式主要为草原放牧饲养,而其他地方普遍采用集约化饲养模式,由于饲养方式的不同,造成了局部环境的差异性,可能是使得昆虫数量差异的一个重要原因。
董俊斌[9]研究表明,在锡盟的牧场中存在三种粪依赖性蝇类,分别为家蝇属、螫蝇属和角蝇属;郭海兰等[10]在2009年对呼和浩特市牧场中双翅目昆虫作了细致的分类和数量研究。上述研究与本试验基本一致,由于自然条件与饲养方式的不同在呼伦贝尔市、锡盟、通辽市以放牧方式为主或周围是草原环境的地区普遍存在东方角蝇,而包头市等东方角蝇并不是主要双翅目昆虫,因此可以确定在内蒙古自治区主要的袭击牛的双翅目昆虫为家蝇、厩螫蝇、东方角蝇,各地区之间存在差异。由昆虫种类和牛体各部位昆虫数量分析得出以家蝇为主的非吸血性双翅目昆虫多侵袭牛的面部,而吸血性双翅目昆虫多袭击牛的四肢与腹部,这与Vitela等[11]研究的侵袭牛的厩螫蝇数量67%坐落在前腿和Schimidtmann等[12]研究的侵袭牛的秋家蝇多坐落在牛的面部研究结果相似。
由试验数据表明,牛的摆耳、踢腿、颤动皮肤、甩头均与牛的特定部位双翅目昆虫数目存在相关性。各地区牛的摆尾行为频率均较高,而摆尾行为并没有与各部位双翅目数量呈现相关性。Mullens等[6]研究表明摆尾对驱赶双翅目昆虫并没有太大效果,但是却是最易发生的,有可能是对监视昆虫密度存在作用。Dougherty等[5]研究表明, 双翅目昆虫数非常多的牧场, 牛的摆尾行为可形成习惯性。赤峰地区昆虫密度较小,而摆尾频率较高,结合当地温度、观测时间推测,在观测以前的一段时间,当地可能存在过高密度的双翅目昆虫数量,而致使牛的习惯性摆尾。
试验结果表明:在内蒙古自治区昆虫的数量差异与气候差异并没有显著的相关性,昆虫的种类与组成结构存在明显的差异性,可能与放牧方式、自然条件有关;主要的非吸血性双翅目昆虫为家蝇,而主要的吸血性双翅目昆虫为厩螫蝇和东方角蝇,因此,对牛的护体行为影响较大的主要双翅目昆虫种类为家蝇、厩螫蝇和东方角蝇,家蝇主要骚扰牛的面部,而吸血性双翅目昆虫主要侵袭牛的腿部和腹部;牛的踢腿、颤动皮肤、摆耳和甩头频率与侵袭牛的双翅目昆虫数量存在相关性,而摆尾频率与侵袭牛的双翅目昆虫数量没有相关性,形成习惯性摆尾。
参考文献:
[1] Campbell J B, Berry I L,Boxler D J,et al. Effects of stable flies (Diptera: Muscidae) on weight gain and feed efficiency of feedlot cattle[J]. Econ. Entomol,1987,80: 117-119.
[2] Campbell J B,Catangui M A,Thomas G D,et al. Effects of stable flies (Diptera: Muscidae) and heat stress on weight gain and feed conversion of feeder cattle [J]. Agric Entomol,1993,10: 155-161.
[3] Campbell J B,Skoda S R,Berkebile D R,et al. Effects of stable flies (Diptera: Muscidae) on weight gains of grazing yearling cattle[J]. Econ Entomol,2001,94: 780-783.
[4] David B Taylor, Roger D Moon, Darrell R Mark. Economic Impact of Stable Flies (Diptera: Muscidae) on Dairy and Beef Cattle Production[J].Journal of Medical Entomology,2012,49(1):198-209.
[5] Dougherty C T, Kanapp F W, Burrus P B, et al. Stable flies (Stomoxys calcitrans L.) and the behavior of grazing beef cattle[J]. Appl Anim Behav Sci,1993,(35):215-233.
[6] Mullens B A,Lii K S,Mao Y,et al. Behavioural responses of dairy cattle to the stable fly, Stomoxys calcitrans, in an open field environment[J].Medical and Veterinary Entomology ,2006,20, 122-137.
[7] 敖日格乐,松井宽二,竹田谦一,等.夏季飞来昆虫对放牧牛体表护理行为的影响[J].家畜生态学报,2003,24(4):28-30.
[8] Drummond R O,Lambert G,Smalley H E,et al. Estimated losses of livestock to pests.In: D.Mente1Ed. CRC Handbook of Pest Management in Agriculture[M]. CRC Press Boca Raton,1981:90.
[9] 董俊斌.内蒙古草原甲虫生物多样性调查及控制家畜粪依赖性害蝇的研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学,2002.
[10] 郭海兰.双翅目昆虫诱发荷斯坦奶牛产生社会性聚集行为机制与危害的研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学,2010.
[11] Vitela M I,Cruz-Vazquez C,Solano J J,et al. A Note on the Association Between the Prevalence of Stable Flies(Stomoxys calcitrans) and the Behaviour of Dairy Cows under Semi-Arid conditions[J].Journal of Animal and Veterinary Advances,2007,6(11):1 284-1 290.
[12] Schmidtmann E T, Valla M E. Face-Fly Pest Intensity, Fly-Avoidance Behavior (Bunching) and Grazing Time in Holstein Heifers [J]. Applied Animal Ethology, 1982, 8:429-438.