李 超,李晓斌,邓海峰,黄新新,杨 帆,李 海,陈开旭
(1.新疆农业大学动物科学学院,肉乳用草食动物实验室,乌鲁木齐 830052;2.新疆昭苏县昭苏马场,新疆昭苏 835699; 3.新疆昭苏县畜牧兽医站,新疆昭苏 835699)
【研究意义】体重、体尺是反映动物生长发育的基础数据,通过监测体重、体尺数据的变化,能够客观评价动物的生长发育和健康状况,为养殖过程中及时调整和更改日粮配方及营养水平提供参考[1]。出生至12月龄是马驹生长发育最快的阶段,若体重、体尺生长达不到理想的标准,就会限制马匹成年后生产性能的充分发挥[2]。研究马匹生长发育变化,对选种选育、生产性能评价等具有重要的意义;体型结构是评价运动性能的一项重要指标[3]。马匹体重及体尺相关数据是反映马匹生长发育、健康及日粮营养水平的基础指标。监测马匹体重、体尺相关数据及指标,对评价马匹生长发育及科学饲养管理意义重大。【前人研究进展】国外有关纯血马生长发育方面的研究较多[4]。【本研究切入点】随着纯血马引进数量的不断增加,国内自繁纯血马的数量也日趋增加,但有关纯血马生长发育及体重、体尺增长方面的研究鲜见。由于养殖环境和饲养管理方式等不同,国内自繁的纯血马驹与国外的相比生长方面可能有一定的差异。需研究与积累国内自繁纯血马生长发育相关基础数据对我国纯血马科学养殖、繁育以及运动性能评定。【拟解决的关键问题】因此,该试验以新疆伊犁昭苏县喀拉苏镇伊犁马研究繁育中心自繁纯血马驹为研究对象,通过监测0~12月龄体重、体尺增长的变化,探究其各项指标在不同性别,不同月龄之间的变化情况,为纯血马研究积累相关基础数据以及科学饲养提供理论依据。
试验于2019年3月至2020年3月在新疆昭苏县喀拉苏镇伊犁马研究繁育中心进行。
选择健康、出生日期、初生重(51.00±6.27 kg)相近的新生纯血马驹40匹,公母各半。
1.2.1 试验设计
将40匹纯血马驹按照性别一致原则分为2组,每组20匹,分别为公驹组和母驹组。在相同的饲养管理条件下,监测马驹从出生至1岁生长发育情况。进行为期12个月的监测试验,测量马驹初生及各个月龄体重、体尺数据。
1.2.2 试验动物饲养管理
结合马场对马驹的饲养管理模式进行试验。断奶前期(0~3月龄),试验马驹与母马一起饲养,每天08:00至21:00所有试验马驹跟随母马在户外活动场自由活动,21:00至第2 d 08:00马驹与母马一同单栏舍饲。期间马驹自由采食母乳和饮水。断奶前过渡期(3~6月龄),断奶后(6~12月龄),马驹与母马分离,按照性别进行分栏群栏饲养。每天08:00至21:00所有马驹在户外活动场自由活动,21:00至第2 d 08:00群栏舍饲。每天09:00、15:00和21:00进行精料补充料的补喂,期间马驹可自由采食粗饲料、饮水和自由活动。表1
表1 3~6月龄马驹日粮组成及营养成分表(干物质基础)(%)Table 1 3-6 Months of age ma's diet composition and nutritional composition table (dm basis)(%)
1.2.3 体重、体尺的测定
分别在马驹出生的当天、1月龄、2月龄、3月龄、4月龄、5月龄、6月龄、7月龄、8月龄、9月龄、10月龄、11月龄和12月龄早晨空腹使用地磅称量马驹体重,使用测杖和皮尺测量马驹体尺(体斜长、体高、胸围、管围),并记录。
1.2.4 Logistic生长曲线模型
y(t)=a/(1+e-k(t-b)).
式中y(t)为时间t时的体重、体尺,a为体重、体尺极限,k为接近极限的速率,b为达到最大生长率的时间,当t=b时,体重y=a/2,生长曲线达到拐点。
R2=1-(残差/矫正总和).
表示该回归方程估测的可靠程度。
用Excel 2017软件整理所得数据,使用SAS 9.4软件进行数据分析处理,结果表示为平均值±标准差(Mean±SD)的形式,通过独立样本T检验方法分析检测数据的差异显著性。使用GraphPad Prism 8.0.2软件制作体重、体尺变化曲线,利用SAS 8.0软件拟合计算模型参数的最优估计值a、b、k。采用Excel 2017,计算拟合度。
研究表明,马驹体重和体尺的最小二乘均值结果显示,公驹体重、体斜长和胸围极显著高于母驹,分别比母驹提高了6.59%(P<0.01)、2.62%(P<0.01)和2.28%(P<0.01),体高和管围显著高于母驹,分别比母驹提高了1.05%(P<0.05)和1.22%(P<0.05)。随着月龄的增长,马驹的体重、体尺均呈极显著性增加。表2
表 2 0~12月龄马驹体重、体尺变化Table 2 Effects of changes in weight and body size of horses between 0 and 12 months of age
研究表明,0~12月龄马驹体重和体尺随着月龄的增加在增长,0~6月龄体重、体尺增长速率较快,之后减缓,整体公驹体重、体尺增长速度要快于母驹。其中,体重方面,1~3月龄时马驹体重增长较快,随后逐渐减小,在6月龄时体重增长再次加快,整体呈“S”型增长;体高方面,马驹1月龄时增长较快,随后逐渐减缓;体斜长方面,马驹0~2月龄时体斜长增长最快,随后逐渐减缓;胸围方面,公驹与母驹的胸围相差较小,在1月龄时马驹胸围增长较快,随后逐渐减缓;管围方面,公驹在1月龄时管围增长达到峰值,母驹在2月龄时增长达到峰值,随后增长都逐渐减缓,在8月龄时管围增长又逐渐加快,整体呈“S”型增长。图1
图 1 0~12月龄纯血马体重、体尺变化曲线Fig.1 0-12 months old pure blood horse weight, body size change curve
研究表明,公驹与母驹的体重、体高、胸围及管围各阶段总增长和平均日增长之间无显著差异(P>0.05)。0~6月龄公驹的体斜长总增长和平均日增长极显著高于母驹,分别比母驹提高了29.02%(P<0.01)和27.78%(P<0.01),0~12月龄公驹体斜长总增长和平均日增长要高于母驹,但差异不显著(P>0.05)。表3
表3 0~12月龄马驹体重、体尺增长变化Table 3 0-12 months old horse weight, body size growth
研究表明,公驹的体高生长曲线拟合度(R2)最高,为0.982 4,体重、体斜长和胸围生长曲线的R2均大于0.95,管围生长曲线的R2最低,为0.932 2;母驹的胸围生长曲线的R2最高,为0.981 6,体重、体高和体斜长生长曲线的R2均大于0.96,管围生长曲线的R2最低,为0.942 8。表4
表4 Logistic模型生长曲线拟合参数及拟合度Table 4 Logistic model growth curve fitting parameters and fit
试验结果显示,0~12月龄纯血马马驹的体重呈“S”型增长,且公驹的体重增长率高于母驹。随着月龄的增加,马驹的体高和管围在逐渐增长,且公驹的体高和管围显著高于母驹。体斜长方面,马驹在0~2月龄时体斜长生长较快,随着月龄的增加生长逐渐减缓,公驹体斜长极显著高于母驹。公驹的胸围在整个试验期均高于母驹,并呈极显著性差异。出生至12月龄马驹体重、体尺随月龄的增加而增加,但在性别方面呈显著或极显著性差异。影响马驹生长发育及导致差异的因素有很多,在相同的饲养管理条件下,主要有母体效应、性别差异、日粮营养价值及消化利用和季节气候等。
初生重会影响马驹健康及生长发育情况,由于母马的年龄及胎次的不同,会导致马驹的初生重存在一定的差异。纯血马马驹平均初生重为57 kg,1~3胎的马驹初生重较低,4~9胎的马驹的初生重较高,超过10胎之后马驹出生重便开始下降[5]。虽然前几胎母畜已达到性成熟,但未完全达到体成熟,所以前几胎胎儿初生重偏低。随着体成熟的不断完善,胎儿的初生重会增加。之后母畜年龄不断增加,体况下降,胎儿初生重也随之下降。在研究中,马驹平均初生重为50 kg,与之相较偏低。研究马驹均属于头胎或二胎出生的,可能是试验中马驹初生重偏低的原因。
牟玉婷等[6]研究发现,生长激素和甲状腺激素是影响生长发育2种最主要的激素,生长激素可以促进蛋白质的合成和骨的生长,甲状腺激素能促进新陈代谢和生长发育,提高神经系统的兴奋性。张彩芬等[7]研究发现,在合适范围内提高生长激素水平,能够增加仔猪的平均日采食量和日增重。陈发坤[8]研究发现,合适范围内增加甲状腺激素能促进动物新陈代谢,增加动物的采食量,促进体重的增加。性别对机体分泌生长激素和甲状腺激素有一定的调控作用。谭建华[9]研究发现,睾丸能促进脑垂体中促生长激素细胞的分化,公马的促生长激素细胞的出现率和促生长激素细胞在脑垂体中的绝对数量要明显高于母马。Thompso[10]和Stewart[11]的研究也表明,血液中的生长激素是由促生长激素细胞合成和分泌的,公马生长激素血浆浓度为8.6 ng/mL,母马的生长激素血浆浓度为2.4 ng/mL,公驹血浆中生长激素浓度显著高于母驹。曹磊等[12]研究结果显示,公鼠在生长过程中血清甲状腺激素水平要高于母鼠。拉希玛等[13]对蒙古斑点马年龄、性别与体尺指标的相关性研究发现,公马的体高、体斜长、胸围、管围均要高于母马,这与研究结果相似。在相同的饲养管理和营养水平条件下,研究中公驹的体重、体尺指标整体要高于母驹,造成这种差异的原因分析可能与公驹分泌较高水平的生长激素和甲状腺激素有关。
Lawrence L A等[14]研究结果指出,给6月龄的纯血马马驹提供日粮营养水平为DE 18.1 Mcal,CP 906.6 g,Ca 37 g,P 20.1 g的日粮,马驹的平均体重为230 kg,体高为135.4 cm。该试验6月龄纯血马马驹日粮营养水平为GE 16.51 MJ/kg,CP 12.11%,Ca 0.80%,P 0.15%,马驹平均体重为194.83 kg,体高为128.33 cm。该试验结果与Lawrence L A研究结果相比体重、体高偏低,可能与该试验提供的日粮营养水平较低有关。
肖海霞等[15]研究指出,断奶是马驹从依赖母马到独立生存的重要转折时期,同时也是影响马驹最主要的应激源,会影响马驹的生长发育。Pagan J D等[16]研究发现,纯血马公驹6月龄体重为255.9 kg,体高为135.8 cm,母驹体重为250.7 kg,体高为134.7 cm。而试验结果显示,6月龄时公驹体重200.50 kg,体高129.56 cm,母驹体重189.15 kg,体高127.10 cm。试验马驹均在6月龄统一断奶,一般采用突然断奶法,将母马和马驹分离。断奶后马驹会出现饮水、排尿、小跑和侵略等行为,导致马驹活动量增加、日增重减少、免疫机能下降和烦躁不安[17-19]。因此,试验马驹6月龄时体重、体高与Pagan J D研究相比偏低,可能与断奶应激有关。科学的断奶方法,可以降低断奶应激,能够加快马驹生长速度,提高其抵御疾病的能力,减少异常行为的发生,对马驹的健康生长有着重要意义。
季节和气候对马驹的生长发育也有明显的影响。研究显示,在寒冷地区的马的生长发育停滞,但是在温暖地区的马的生长发育没有发现停滞的现象。2、3月出生的纯血马驹体重体尺增长速率较慢,4、5、6月出生的马驹体尺体重的增长速率较快[5]。日本纯血马的生产和育成饲养主要集中在北海道、九州等气候比较温暖的地区。九州宫崎地区年平均温度为17.3℃,即使是冬季,平均气温也在10℃左右。研究马驹出生在新疆伊犁昭苏地区,属高寒地区,夏季短促而冬季漫长,年平均气温8~9℃,与日本相比温度较低。而纯血马毛短皮薄,抗寒能力较弱。在此环境下,马驹需消耗大量能量产热,导致马驹的维持净能增加,生产净能降低,而维持自身生长发育的能量减少,所以生长发育比较缓慢。在该试验中,纯血马驹的体重、体尺指标与日本的纯血马驹体重、体尺指标平均值(体重350 kg,体高145 cm,胸围160 cm,管围18 cm)相比较低,分析产生这一差异的原因可能与环境温度有关。王悦等[20]在环境对牦牛生长发育的影响研究中发现,在温度较高时,牦牛的体重增长速度最快,温度较低时,牦牛体重会逐渐降低,生长发育迟缓。因此,在该试验中,新疆伊犁自繁纯血马驹的各项体尺体重指标要低于日本纯血马驹,可能与新疆伊犁地区气温较低的原因有关。
生长曲线模型能够科学的反映动物在生长发育过程中的变化规律,预测动物生长情况,对动物的生长发育和科学饲养管理意义重大,尤其在饲养幼龄动物过程中,可以更为科学的促进其体重、体尺的发育,发挥其生长潜力,提高生产性能[21],王建文等[22]研究指出,Logistic生长曲线模型可用于焉耆马公马体尺的回归预测,其体高、体斜长、胸围和管围的拟合度分别为0.891、0.905、0.896和0.862。而该试验结果显示,纯血马公驹和母驹Logistic生长曲线模型的体高、体斜长、胸围和管围的拟合度分别为0.982 4、0.953 1、0.970 2、0.932 2和0.970 1、0.960 8、0.981 6、0.942 8,拟合度较好,Logistic模型能较好的拟合纯血马驹的体重、体尺生长曲线,因此,根据此模型能够较好的为其科学饲养管理提供参考依据。
马驹随着月龄的增加在增长,公驹的体重、体尺较母驹生长快,且在断奶前增长更明显。Logistic模型能较好地拟合0~12月龄纯血马驹体尺、体重的生长曲线。