奶牛饲料转化效率评估

霖华农农 2024-06-27 08:56:56

世界人口在不断的增长,农业承载着养活人类的责任,需要用更少的资源提供更多的食物。乳制品消费者对行业的期望也逐年增加,这些期望要求我们在提供均衡营养的产品的同时,还要保障动物的健康,保护自然资源,减少对环境的影响。

对于奶农而言,一个重要的领域就是饲料,因为该成本平均约占牧场总投入的50%,提高奶牛的饲料转化效率对于改善生产效率至关重要。

从12月份开始,奶农们可以通过育种来选择高饲料转化效率的奶牛。奶牛育种委员会(CDCCB)正式推出了一个新的遗传性状,名为“饲料节约”。

基因组工具将进一步发展

在过去的一个世纪里,行业通过选择高产奶量、高乳脂和蛋白产量来改善奶牛的饲料转化效率,从而稀释维持需要的饲料成本。换句话说,随着产奶量增加,奶牛维持所需的采食量占总采食量的比例会减少。

为了取得进一步的进展,可以采用基因组工具,直接选择在饲料转化效率方面具有优势的奶牛。目标就是根据营养需求、产量水平和体型大小,比较奶牛预期与实际所需的差异。

进行遗传评估,首先需要一些饲料转化效率的表型或生产性能数据。2010年,一个由营养、管理、种群遗传和基因组学领域的全球领导者组成的团队获得了美国农业部食品与农业研究院的资助,致力于开发基因组学工具,以提高奶牛的饲料转化效率。在整个项目中,收集整理了来自美国多个地方5000头奶牛的数据。

研究表明,饲料转化效率可以进行遗传选择,其遗传力约为14%。与其他性状相比,该数值处于中等水平。然而,由于奶牛数量较少,实际采食量及相关因素数据不足,可靠性较低。

为了继续开展重要的基础工作,收集更多的表型数据,在美国农业部食品与农业研究院的资助下,第二阶段的研究正在进行。美国五家研究机构的研究人员正在收集饲料转化效率相关的数据,用于该重要性状的研究。

参与的研究人员包括Mike Vandehaar和Rob Tempelman(密歇根州立大学)、Kent Weigei 和Heather White(威斯康辛大学麦迪逊分校)、James koltes(爱荷华州立大学)、José Santos 和 Francisco Peñagaricano (弗罗里达大学)、Randy Baldwin、 John Cole和 Paul VanRaden(美国农业部动物基因组学实验室)。自从这个项目开始,Peñagaricano 就转移到了威斯康辛大学麦迪逊分校进行办公。

利用这些牧场一系列的技术和传感器设施,收集泌乳中期(50-200天)荷斯坦奶牛42天的表型数据,包括每日采食量、产奶量、乳成分、体重和体况评分。此外,传感器还会收集其他的数据,如温度和活动量。日粮成分也进行了检测记录。该项目计划在五年内额外再收集3600头奶牛的表型数据。

目前,有超过6300头荷斯坦奶牛的饲料转化效率数据,CDCB在2020年12月份推出了一个新的遗传评估性状,名为饲料节约。该性状综合了体重组合性状(BWC)和剩余采食量(RFI)的预测传递力(PTAs)。BWC性状包括体高、强壮度、体深、乳用特征和尻角宽。目前,在选择高效奶牛方面,BWC性状在净价值指数中权重为负值。另一个指标RFI用于评估奶牛的预期采食量与实际采食量的差异。

单一性状

饲料节约将动物的预期饲料转化效率简化为单一性状,将以每个泌乳期所节约的饲料量来表示,数值越大则意味着饲料节约更多,奶牛的饲料转化效率更高。2020年12月份公布的评估中将饲料节约作为了独立性状,预计2021年4月份会进行修订,将其纳入净价值指数中。

由于表型数据有限,饲料节约性状的可靠性可能会低于其他性状。相比之下,生产性状数据已经收集了几十年,有数百万条记录可用于可靠性评估。在2018年,引入健康评估性状时,其可靠性也低于生产性状,部分原因就是相关的表型记录数据较少。

收集饲料转化效率相关的表型数据是困难的,需要大量的劳动力和成本投入,目前主要精力是收集荷斯坦奶牛的数据。目前五个研究机构都在增加表型数据的收集,这将有助于增加饲料节约性状的可靠性。此外,该项目也在关注受欢迎公牛的后代们,以增强家族数据可靠性。

价值肯定

尽管与其他性状相比,饲料节约的可靠性较低。但研究表明,以饲料节约为选择标准,整个行业每年的饲料成本将节约5.4亿美元(约34.8亿元,VandeHaar et al., 2018)。此外,选择更高效的奶牛,应该会为环境带来益处。

一些研究表明,饲料转化效率较高的奶牛,其所产生的甲烷温室气体也较少。在该领域,还需更多的研究。在生产出等量的消费者期待的高质量产品方面,高效奶牛所需的饲料种植和加工等自然资源更少。

依据采食量数据直接选择,可以改善牧场的盈利能力。饲料节约评估将为奶农提供一个新的工具,以选择更高效的奶牛。作为一个行业,将饲料节约作为一个选择性状,将有助于改善环境的可持续性。虽然,2020年12月饲料节约性状的公布,是一个令人兴奋的里程牌。但仍需研究人员继续寻找办法来增强遗传选择工具,改善奶牛的效率,支持行业减少环境碳足迹。

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