荷斯坦牛产后前7 天日产奶量影响因素分析：南京地区牧场案例分析

杨明路 ，张海亮，安 涛，徐 伟，竹 磊，张 帆，张晓雪，黄锡霞*，王雅春*

（1.新疆农业大学动物科学学院，新疆乌鲁木齐 830052；2.中国农业大学动物科学技术学院，北京 100193）

泌乳母牛的饲养管理大致可分为泌乳期、干奶期和围产期。围产期还可以进一步分为围产前期（产前）和围产后期（产后）[1]，其中围产后期是奶牛疾病高发期。由于产犊、泌乳的应激以及圈舍环境、饲料配比的变化等原因，围产后期若管理不当会引发脂肪肝、子宫炎、酮病等一系列疾病[2]。其中，脂肪肝不但会造成患病牛的免疫力和繁殖力下降，而且易诱发产后瘫痪、乳房炎等疾病，降低奶牛产奶量，最终影响牧场的生产效益[3]。规模化奶牛场通常对围产期后期的奶牛进行体温、产奶量、血酮等一系列指标监测，其中血酮和体温等需要投入额外的仪器和测量人员，而日产奶量数据则是规模化牧场每天都会产生的个体记录数据，这些数据为监控奶牛产后的健康状况提供了新可能。目前，有关奶牛产后泌乳早期生产性能的研究较少，仅有部分关于泌乳早期体细胞数[4]、乳成分[5]群体规律和影响因素的报道，而分析胎次、产犊季节等环境因素对奶牛产后前7 d 日产奶量的影响十分必要。本研究收集了南京地区某牧场荷斯坦牛产后前7 d 的日产奶量数据，旨在探究奶牛产后前7 d 日产奶量的群体规律和影响因素，为利用产后前7 d 的日产奶量数据对新产牛进行精细化管理提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 数据来源 本研究收集了南京地区某规模化牧场2014 年6 月—2019 年5 月产犊的荷斯坦牛产后前7 d的日产奶量以及牛只编号、胎次、产犊日期、产犊难易情况等信息，该牧场泌乳牛存栏在1 000 头左右。该场利用利拉伐并列式挤奶设备测定产奶量并上传至阿波罗系统。本试验共收集了512 头泌乳牛的9 097 条产奶量数据。

1.2 数据整理 利用Excel 对收集的日产奶量数据进行质控，剔除缺失和重复的记录，最终获得512 头试验牛产后前7 d 的9 043 条日产奶量数据。本研究中，由于6 胎以上试验牛头数较少，将胎次划分为1、2、3、4、5、6 胎及以上6 个水平。根据产犊日期和产奶量测定日期计算牛只的泌乳天数分为1～7 d 共7 个水平。根据奶牛产犊难易情况，将产犊难易评分划分为顺产、助产和难产3 个水平。产犊季节划分为4 个水平，即春季3—5 月、夏季6—8 月、秋季9—11 月、冬季12—2 月[6]。

1.3 统计分析 本研究中，对产后前7 d 日产奶量的增长率进行描述性统计，日产奶量增长率计算公式：

式中，G 为增长率，MYn代表当天产奶量，MYn-1代表前1 d 产奶量。

使用SAS9.2 软件GLM 过程分析胎次、泌乳天数、产犊年份、产犊季节和产犊难易对产后7 d 产奶量的影响，采用Bonferroni t 检验进行多重比较，P＜0.01 为差异极显著，模型：

式中，Yijklmn为产奶量，μ为总体均值，seasonl为胎次，DIMj为泌乳天数，yeark为产犊年份，seasonl 为产犊季节，easem为产犊难易，parityi×seasonl为胎次与产犊季节的互作效应，yeark×seasonl为产犊年份与产犊季节的互作效应，parityi×DIMj为胎次与泌乳天数的互作效应，eijklmn为随机残差。

2 结果

2.1 产后前7 d 日产奶量描述性统计 如表1 所示，产后前7 d 平均日产奶量为23.99 kg，产后第1 天产奶量最低，为6.80 kg，其变异系数为83.53%；产后第7 天产奶量最高，为30.69 kg，其变异系数为29.46%；产后前7 d，日产奶量随泌乳天数逐渐升高，日产奶量的变异系数随泌乳天数逐渐减小。不同胎次之间，头胎牛产后前7 d 平均日产奶量最低，为17.83 kg；3 胎牛最高，为25.92 kg。

如图1 所示，产后前7 d，日产奶量增长率随着泌乳天数的增加而降低，产后第2 天的增长率最大，为198.4%；第7 天的增长率最小，为3.6%。高胎次奶牛（4 胎、5 胎、6 胎及以上）较低胎次奶牛（1～3 胎），其产后第2 天的产奶量增长率更大。产后第5 天之后，不同胎次奶牛的日产奶量增长幅度趋于一致。

如图1 所示，不同泌乳天数之间，除产后第1 天产奶量变异较小之外，第2～7 天的日产奶量变异均大于第1 天，且相对稳定。不同胎次奶牛之间，低胎次母牛（1胎和2 胎）产后前7 d 日产奶量的变异较小，高胎次母牛产后前7 d 日产奶量的变异相对更大。

2.2 各因素对产后前7 d 日产奶量的影响 如表2 所示，胎次、泌乳天数、产犊年份、产犊季节和产犊难易对产后前7 d 日产奶量均有极显著影响。当校正其他因素影响后，根据各胎次水平最小二乘均值估计值，产后前7 d 日产奶量随胎次增加总体呈逐渐增加的趋势，6 胎及以上最高，1 胎最低，二者相差10.16 kg。3 胎及之前，日产奶量随胎次增加的幅度较大，两两之间存在极显著差异；4 胎及之后，日产奶量随胎次增加的幅度较小，两两之间无显著差异。产后前7 d，日产奶量随泌乳天数的增加持续大幅增加；不同泌乳天数之间，日产奶量两两之间存在极显著差异。产后第7 天的产奶量较第1 天增加24.27 kg，增幅达336%。不同产犊年份中，2015 年产后前7 d 日产奶量最高，2018 年最低。不同产犊季节之间，春季产犊的奶牛产后前7 d 日产奶量最高，夏季产犊的奶牛产后前7 d 日产奶量最低；除春季和冬季之间无显著差异外，其他产犊季节两两之间存在极显著差异。产犊难易对母牛产后前7 d 的日产奶量有极显著影响，顺产奶牛产后前7 d 日产奶量最高，难产奶牛最低，相差2.94 kg；不同产犊难易水平，两两之间存在极显著差异。

表1 荷斯坦牛产后前7 d 日产奶量描述性统计

图1 不同胎次新产牛产后前7 d 日产奶量和增长率

3 讨 论

3.1 产后前7 d 日产奶量变化规律 研究表明，随着奶牛胎次的变化，泌乳期测定日产奶量呈先增加后减少的趋势，1～2 胎时产奶量逐步上升，3 胎以后日产奶量逐渐下降[7]；本研究中，荷斯坦牛产后前7 d 日产奶量随胎次的变化与测定日产奶量随胎次的变化趋势相似。在我国北京[8]和河南[9]的荷斯坦牛群体中，正常泌乳期测定日产奶量的变异系数分别为30%和30.55%。本研究中产后前7 d 日产奶量变异系数在29.46%～83.53%，前5 d 的变异系数均高于上述报道，第6 天与第7 天日产奶量的变异系数与上述研究相近。研究表明[10]，产后开始泌乳至第7 天产奶量增加，不仅是乳腺上皮细胞分泌能力提高的结果，也是由于激活并促进乳汁合成的腺泡数量的增加所致。泌乳第1 周产奶量急剧增加，表明乳腺上皮细胞需要在泌乳第1 周得到充分激活，并为此后的持续泌乳做好准备。有研究表明，奶牛产犊后的第2 次挤奶到第4 次挤奶的产奶量每次增加近60%[11]。本研究中第1 天至第2 天的产奶量增长率为198.4%。分娩当天催乳素迅速升高，启动泌乳和促进乳腺的发育，在催乳素的作用下乳腺快速发育从而使第2 天产奶量迅速提高[12]。此外，产后第1 和第2 天，牧场为了防止新产牛出现产后瘫痪，可能存在人为控制挤奶时间，因此产后第1 和第2 天产奶量略低于真实水平[13]。

表2 各因素对产后前7 d 日产奶量的影响

3.2 产后前7 d 日产奶量的影响因素 本研究中，胎次对产后前7 d 日产奶量有极显著影响，可能是因为头胎牛分娩应激和挤奶厅环境不适应所致；与经产牛相比，首次分娩的头胎牛可能对泌乳应激带来的疼痛反应有所不适，进入挤奶厅挤奶的头胎牛可能因环境不适应而受到影响[13]。随着奶牛胎次的增加，奶牛免疫力下降，进而导致奶牛产奶量下降，这与魏琳琳等[14]和刘姗等[15]关于胎次对测定日产奶量的影响结果相似。胎次对荷斯坦牛产后前7 d 产奶量的影响，与其对测定日产奶量的影响具有相似的趋势。本研究中，产犊年份对新产牛产后前7 d 日产奶量有极显著影响，这可能与不同年份之间牧场管理和气候环境等的差异有关。

本研究发现，产犊季节对产后前7 d 日产奶量有极显著影响，这与童熊等[16]和Heck 等[17]报道的结果相似。冬季产奶量最高，随着春夏季的气温升高，产奶量逐渐下降，夏季产奶量最低，其中夏季产犊的奶牛产后前7 d日产奶量极显著低于春、秋、冬季。南京地区夏季高温高湿，这种环境下，奶牛会产生严重热应激反应；新产牛在严重的热应激和其他应激的多重影响下，与后续的正常泌乳期相比，此时奶牛机体的热应激恢复能力和产奶性能更低。因此，产犊季节的差异对围产后期的奶牛是一个重要的风险因素。本研究中，产后前7 d 日产奶量在春季达到最高，而非气温最低的冬季，冬季与春季产后前7 d 日产奶量相差0.8 kg，这与童雄等[16]关于测定日产奶量的报道相似。

有研究表明，与顺产的奶牛相比，助产和难产的奶牛泌乳期产奶量会有所下降，其中助产的奶牛产后前30 d 总产奶量比顺产奶牛低5.2%，难产奶牛产后前30 d总产奶量比顺产奶牛低8.8%[18]，这与本研究的结果相似。本研究中，产犊难易对产后前7 d 日产奶量也存在极显著影响，助产奶牛产后前7 d 日产奶量比顺产奶牛低12.4%，难产奶牛比顺产奶牛低17.9%。这可能是由于奶牛分娩时产生的产犊应激和以及对生殖道不同程度的损伤，从而使其更易患各类围产后期疾病，造成产后前7 d 日产奶量的差异。

4 结 论

本研究发现，荷斯坦牛产后第1 至第7 天产奶量分别为7.23、16.8、22.26、25.72、28.30、29.83、31.50 kg；泌乳天数、胎次、产犊年份、产犊季节和产犊难易对产后前7 d 日产奶量均有极显著影响；产后前7 d 天日产奶量随泌乳天数的增加而增加，随奶牛胎次的增加而增加。由于环境温湿度的差异，产犊季节对荷斯坦牛产后前7 d 日产奶量的影响较大。产后前7 d 日产奶量对奶牛生理状态和环境因素的变化较为敏感，可以用于牧场对围产后期的奶牛进行精细化管理。此外，本研究为建模分析产后前7 d 日产奶量的遗传规律奠定了基础。