蜀宣花牛新品种育种目标性状的选择及经济权重的计算

王 巍 ，方东辉 ，甘 佳 ，石 溢 ，唐 慧 ，王 淮 ，张逸文 ，付茂忠 ，易 军

（1.四川省畜牧科学研究院，动物遗传育种四川省重点实验室，成都 610066；2.电子科技大学，四川 成都 611731）

确定育种目标的方法是指以获取动物生产最大经济效益为目标，选择经济意义的性状作为育种目标性状［1］。随着育种科学的发展，运用综合育种值表达数量化的育种目标已经成为多性状选择时确定和评价畜禽育种目标的主要方法［2］。其主要通过计算边际效益反映目标性状对群体经济效益的影响和通过遗传改良可获得的育种效益。通常利用差额法对育种的边际产出量与边际投入量的实际值进行调查并进行经济学评价和计算［1］。目前，在乳肉兼用牛育种目标的研究中，不同区域内生产体系、市场条件和资源匹配存在差异，育种目标的选择也存在差异。李俊雅［3］通过差额法计算了中国西门塔尔牛的边际效益，陈慧慧等［4］利用差额法计算了陇州奶牛的边际效益。宣汉黄牛作为我国优良地方品种，具有适应我国南方夏季高温高湿、冬季低温高湿自然气候条件以及农区粗放饲养管理条件的特性，但经济性状较差，为了满足市场对牛肉、牛奶等动物蛋白的需求，科学利用地方品种优势引进西门塔尔牛、荷斯坦牛为父本进行三元杂交，培育乳肉兼用牛新品种蜀宣花牛。本研究通过确定蜀宣花牛的目标性状，计算目标性状经济值和经济权重，旨在科学规划蜀宣花牛的选育过程，为育种目标的实现奠定基础。

1 材料与方法

1.1 蜀宣花牛育种目标性状的选择

蜀宣花牛作为乳肉兼用型牛品种，其主要育种目标为直接影响经济效益的乳用性状和肉用性状，以及间接影响经济效益的繁殖性状。本研究筛选了蜀宣花牛的9个育种目标性状，详见表1。

表1 蜀宣花牛乳肉兼用型育种目标性状

1.2 参数来源

根据四川省畜牧科学研究院2010—2017年在四川省宣汉县5 000头蜀宣花牛新品种的生产性能测定、体型测定和线性评定结果，调查四川地区牛场的效益和市场经济学参数。参照NRC（NRC，2001）标准确定养殖过程的营养参数，具体参数见表2～4。

表2 蜀宣花牛市场经济学参数

续表2

表3 蜀宣花牛群体平均生产性能参数

表4 蜀宣花牛营养学参数

1.3 蜀宣花牛经济效益利润函数的构建

综合考虑遗传、营养、经济和管理各种因素，应用效益方程确定畜群的产出与成本之差，计算公式（a）为：

其中P、R、C分别为每头牛每年的效益、产出、成本。

1.4 育种目标性状边际效益的计算

本研究采用差额法分别构建边际效益计算当前生产管理水平下与性状相关的成本和收益关系，计算公式如下［3，5］：

其中，式中，Vi，性状i的边际效益；△Rij，性状i的第j个产出组分；△Cij，性状i的第j个产出组分。

2 结果与分析

2.1 蜀宣花牛乳肉兼用型新品种利润函数的构建

本研究根据函数1，以计算收益和成本函数的大量研究为基础［6-7］，考虑蜀宣花牛的选育、生产和市场实际情况，构建蜀宣花牛育种目标性状利润函数。总收益函数为（b）：

其中，Rmilk：牛奶收益；Rculledheifer：淘汰青年母牛收益；Rcow-age：淘汰泌乳牛收益；Rbull：公牛育肥收益。

蜀宣花牛群体包括犊牛、青年母牛、成年母牛和育肥公牛。淘汰母牛以活重每千克单价为标准，育肥牛以每千克肉价为标准。本研究牛奶价格根据牛奶成分（乳脂率、乳蛋白率）情况变动，乳脂率和乳蛋白率每提高0.1%，奶价增值分别为0.05元和0.07元。

牛奶收益：

淘汰青年母牛收益：

淘汰母牛的收益：

育肥公牛收益：

总成本函数为（c）：

其中，CFheifer：青年牛饲喂成本，CFcow：泌乳牛饲喂成本，CFbull：育肥牛饲喂成本；CH：健康成本；CR：繁育成本，CL：人工成本；fixed costs：基础建设及管理成本。

青年牛饲喂成本：

其中，初生犊牛在11日龄开始采食青干草，每天饲喂干物质量为体重的0.5%。3月龄早期断奶，断奶后至泌乳前采食精料38kg。从母犊牛断奶到18月龄，蜀宣花牛自由采食青干草、青贮饲料，其干物质的摄入量占比分别为20%、80%，每天饲喂精饲料1 kg。青年牛从18月龄到首次产犊，粗饲料干物质摄入量为体重的3%，每天饲喂精饲料1 kg。

泌乳母牛饲喂成本：

育肥公牛饲喂成本：

其中初生犊牛在11日龄开始采食青干草，每天饲喂干物质量为体重的0.5%。3月龄早期断奶，断奶后至泌乳前采食精料38 kg。公犊牛断奶至6月龄间，平均每天采食精料1 kg，粗饲料的干物质采食量为体重的2%。育肥期平均每天采食精料1.5 kg，粗饲料的干物质采食量为体重的1.5%。

健康成本：

繁殖成本：

劳工成本：

2.2 蜀宣花牛乳肉兼用型新品种目标性状经济值

以乳成分（乳脂率、乳蛋白率）未定价标准，各个目标性状的边际效益分别为：产奶量（kg）3.00元、乳脂率（%）35.00元、乳蛋白率（%）38.05元、初生重（kg）1.46元、育肥期日增重（g）1.58元、屠宰率（%）60.69元、首次产犊日龄（d）-1.80元、产犊间隔（d）-1.79元、使用寿命（d）0.27元。结果见表5。

功能目标性状中产奶量、乳脂率、乳蛋白率、初生重、育肥期日增重和屠宰率的边际效益为正值，说明加强这些性状的选育可提高经济效益。其中乳脂率、乳蛋白率和屠宰率的边际效益显著高于其他性状，表明改善乳品质和提高屠宰性能所获得的经济效益将明显高于其他性状。首次产犊日龄、产犊间隔的边际效益为负值，表明延长青年母牛的饲喂时间，延长母牛的产犊间隔，将增加养殖成本，减少青年母牛和育肥牛的数量，进而降低经济效益。母牛使用寿命的边际效益为正值，表明泌乳母牛使用寿命越长，群体的更新频率越低，有利于增加其终生产奶效益。

2.3 育种目标性状的经济重要性

研究利用各目标性状的遗传标准差对各不同单位的边际效益进行标准化，计算各育种目标性状的经济权重（结果见表6）。

其中相对经济权重最大的是产奶量，为56.86%，乳脂率、乳蛋白率、初生重、育肥期日增重、屠宰率、首次产犊日龄、产犊间隔、使用寿命的经济权重分别为8.32、4.99、0.52、7.38、6.66、5.76、3.96、5.57。乳用性状、肉用性状、功能性状3类相对经济权重比例分别为70.17%∶14.56%∶15.29%，近乎于 3∶1∶1。表明当前蜀宣花牛的选育以乳用性能为主，其中产奶量是影响其经济效益的重要性状。

表5 固定群体规模下各性状的边际效益值元

表6 育种目标性状的相对重要性

3 结论

研究确定了蜀宣花牛的3类性状共9个经济性状的育种目标，乳用性状、肉用性状、功能性状3类相对经济权重比例近乎于3∶1∶1。其中产奶量是影响蜀宣花牛经济效益的重要性状。通过边际效益分析改善乳品质和提高屠宰性能所获得的经济效益明显高于其他性状。在未来蜀宣花牛的选育过程中，应加强乳、肉品质选育。