母豬胎次結(jié)構(gòu)對其繁殖性能的影響研究

陳 業(yè)，張敏婕，李文婷，張萌萌，朱穆真，徐 然，左福元，吳克亮*

（1.中國農(nóng)業(yè)大學動物遺傳資源與分子育種實驗室，北京100193； 2.西南大學榮昌校區(qū)，重慶 402460）

母豬胎次結(jié)構(gòu)對其繁殖性能的影響研究

陳 業(yè)1,2，張敏婕1，李文婷1，張萌萌1，朱穆真1，徐 然1，左福元2，吳克亮1*

（1.中國農(nóng)業(yè)大學動物遺傳資源與分子育種實驗室，北京100193； 2.西南大學榮昌校區(qū)，重慶 402460）

母豬的繁殖性能是決定養(yǎng)豬生產(chǎn)水平和效率的關鍵因素之一，合理的胎次結(jié)構(gòu)能夠使母豬的繁殖性能在群體水平上達到最大化，但是目前適宜繁殖母豬的胎次結(jié)構(gòu)并沒有統(tǒng)一標準，而且在實際生產(chǎn)中各種因素也制約和影響著繁殖母豬群體的胎次結(jié)構(gòu)。本研究應用計算機模擬技術，根據(jù)現(xiàn)代養(yǎng)豬生產(chǎn)的工藝和生產(chǎn)參數(shù)，以600頭基礎母豬為研究對象，重構(gòu)商業(yè)萬頭豬場10年的生產(chǎn)過程，根據(jù)母豬的年生產(chǎn)能力（PSY）的大小，研究合理和適宜的繁殖母豬的胎次結(jié)構(gòu)，為豬場制定母豬群體的胎次結(jié)構(gòu)提供理論支持和決策依據(jù)。結(jié)果表明：當母豬群體第1～10胎的比例分別為3.40%、4.26%、12.48%、19.15%、19.93%、17.02%、12.70%、7.87%、2.48%、0.71%時，年產(chǎn)仔數(shù)和斷奶仔豬數(shù)達到最高。

繁殖母豬；胎次結(jié)構(gòu)；計算機模擬

中國生豬養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)過改革開放近40年的發(fā)展，養(yǎng)豬形態(tài)和模式已經(jīng)發(fā)生了結(jié)構(gòu)性的變化，“庭院副業(yè)養(yǎng)豬”形態(tài)比例逐漸減少[1-3]，集約化、規(guī)模化程度越來越高，并且呈現(xiàn)出養(yǎng)豬“微利”的新趨勢[4]。提高養(yǎng)豬生產(chǎn)效率是規(guī)?；i養(yǎng)殖提質(zhì)增效的關鍵所在，其核心在于高繁殖母豬的生產(chǎn)效率[5-7]。然而，母豬繁殖生產(chǎn)效率的影響因素眾多，如母豬的生理狀態(tài)、營養(yǎng)水平、遺傳學因素、母豬的行為，以及母豬的環(huán)境、房舍結(jié)構(gòu)和設備等[8-9]。

繁殖效率或生產(chǎn)力的度量指標比較多，常用指標是母豬的年生產(chǎn)力(Pigs Weaned / Mated Sow / Year，PSY)，即每頭繁殖母豬一年能提供斷奶仔豬的頭數(shù)。PSY不僅是度量繁殖母豬生產(chǎn)性能的指標，也是度量一個地區(qū)或養(yǎng)豬生產(chǎn)企業(yè)綜合養(yǎng)豬技術水平和生產(chǎn)效益的指標[10]。丹麥是世界養(yǎng)豬水平最高的國家，其追求的PSY目標為35頭[11]。而我國生豬PSY只有17～18頭，與畜牧發(fā)達國家相比存在一定差距，具有較大的提升空間[12]。

影響母豬PSY生產(chǎn)指標的因素較多，其中包括母豬的產(chǎn)仔胎次。一般來說，繁殖母豬在3～5胎時，其窩產(chǎn)仔數(shù)處于一個高峰狀態(tài)，隨后其窩產(chǎn)仔數(shù)逐漸下降，在商品豬場少數(shù)繁殖性能優(yōu)良的母豬可利用至9～10胎[13]。大量研究顯示，“臥獅型”為比較理想的胎次結(jié)構(gòu)，即中間胎次（2～5胎）的繁殖母豬比例較高時，群體的總體繁殖生產(chǎn)效率會比較高[10]。

本研究應用計算機模擬技術，根據(jù)現(xiàn)代養(yǎng)豬生產(chǎn)的工藝和生產(chǎn)參數(shù)以及實際的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以商業(yè)養(yǎng)殖廠的600頭基礎母豬為研究對象，重構(gòu)萬頭豬場10年的生產(chǎn)過程，根據(jù)平均PSY的大小，對繁殖母豬群體的產(chǎn)活仔數(shù)、產(chǎn)仔窩數(shù)等指標進行分析，探索合理和適宜的繁殖母豬群體胎次結(jié)構(gòu)，旨在為豬場制定合理和適宜的胎次結(jié)構(gòu)提供理論支持，為繁殖母豬群體的淘汰和更新、后備母豬培育模式和實際操作提供決策依據(jù)，從而提高母豬的生產(chǎn)能力、豬場的生產(chǎn)效益和經(jīng)濟效益。

1 材料與方法

1.1 實驗對象 計算機模擬的一個新建基礎母豬600頭的萬頭豬場。1.2 研究方法 本研究根據(jù)現(xiàn)代養(yǎng)豬生產(chǎn)工藝流程，應用Fortran語言，重構(gòu)了一個新建基礎母豬數(shù)為600頭的萬頭豬場10年的生產(chǎn)過程。養(yǎng)豬生產(chǎn)工藝流程包括配種、妊娠、分娩、哺乳等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程采用批次化管理，生產(chǎn)節(jié)律以周為單位。繁殖母豬生產(chǎn)采用均勻的生產(chǎn)模式，即每周平均產(chǎn)仔25窩，各生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)以及生產(chǎn)參數(shù)：

配種：斷奶母豬5～7 d發(fā)情、配種，一個情期的配種率為95%，配種后14～21 d，進行第1次妊娠檢測，空懷母豬檢出率為90%，配種后28 d，進行第2次妊娠檢測，空懷母豬的檢測率為100%。

妊娠：配種后28 d，繁殖母豬轉(zhuǎn)入妊娠舍，妊娠前期（50 d）流產(chǎn)率為10%，妊娠后期（90 d）流產(chǎn)率為5%，產(chǎn)前1周轉(zhuǎn)入分娩舍（產(chǎn)房）。

哺乳：繁殖母豬在分娩前1周轉(zhuǎn)入分娩舍，哺乳期為28 d，每頭母豬提供的斷奶仔豬數(shù)按照產(chǎn)活仔數(shù)的93%的指標計算。不同胎次母豬的生產(chǎn)參數(shù)如表1所示。

2 結(jié) 果

2.1 各年份繁殖母豬產(chǎn)仔窩數(shù)以及總產(chǎn)仔窩數(shù)、總產(chǎn)活仔數(shù) 根據(jù)計算機模擬重構(gòu)的10年的繁殖母豬生產(chǎn)情況，結(jié)果見表2。由表2可以看出，新建的萬頭豬場，在前3年繁殖母豬只有部分的胎次，從第4年起，繁殖母豬群體出現(xiàn)1～10胎的完整胎次情況。第2年時的總產(chǎn)活仔數(shù)和平均每窩的產(chǎn)仔數(shù)最多，但是第2年每胎的胎次結(jié)構(gòu)還不完整（僅1～5胎）。前3年胎次結(jié)構(gòu)均不完整，因此前3年數(shù)據(jù)不符合現(xiàn)代豬場繁殖母豬胎次結(jié)構(gòu)的實際情況。所以，在1～10胎次結(jié)構(gòu)完整的情況下，第6年的生產(chǎn)性能最好，總產(chǎn)活仔數(shù)為16 291頭，年產(chǎn)窩數(shù)為1 410窩，平均每窩產(chǎn)仔數(shù)為11.55頭，平均提供斷奶仔豬數(shù)10.28頭。

2.2 不同胎次的繁殖母豬窩產(chǎn)活仔數(shù)、斷奶仔豬數(shù)的比較 通過統(tǒng)計10年間繁殖母豬的繁殖性能，由表3可知，第4胎和第5胎的平均窩產(chǎn)活仔數(shù)和平均窩斷奶仔豬數(shù)達到最高峰值，分別是12.01、12.01頭以及11.17、11.17頭，第6～10胎繁殖母豬的平均窩產(chǎn)活仔數(shù)和斷奶仔豬數(shù)逐漸降低。

2.3 各年份繁殖母豬更新率的研究結(jié)果 由圖1所示，不同年份的繁殖母豬更新率不同。在第4年，母豬更新率達到最高。對研究結(jié)果進一步計算，每年的年更新率為24.22%。

2.4 最佳胎次結(jié)構(gòu)的研究結(jié)果 通過模擬實驗對10年各年份豬場繁殖母豬的產(chǎn)活仔數(shù)的對比分析，發(fā)現(xiàn)第6年度的生產(chǎn)性能最高（表2），而此時第5胎的母豬比例最高，其次是第4胎的繁殖母豬。從第5胎開始，隨著胎次的增加，繁殖母豬比例呈逐漸下降的趨勢，第10胎的母豬比例最低（圖2）。

表1 不同胎次繁殖母豬預定的淘汰率和產(chǎn)活仔數(shù)

表2 模擬豬場各年份的各胎次分娩窩數(shù)、總產(chǎn)仔窩數(shù)、總產(chǎn)活仔數(shù)、總斷奶仔豬數(shù)

從圖2可以看出，第3～6胎繁殖母豬所占比例比較高，共計68.58%，大于50%。結(jié)合表2和圖2發(fā)現(xiàn)，第1胎母豬數(shù)占總胎次母豬數(shù)的3.40%，第2胎占4.26%，第3胎占12.48%，第4胎占19.15%，第5胎占19.93%，第6胎占17.02%，第7胎占12.70%，第8胎占7.87%，第9胎占2.48%，第10胎占0.71%時，繁殖母豬的群體胎次結(jié)構(gòu)達到適宜和合理。

表3 繁殖母豬不同胎次平均產(chǎn)活仔數(shù)、斷奶仔豬數(shù)研究結(jié)果

圖1 不同年份繁殖母豬的更新率

圖2 繁殖母豬的最佳胎次結(jié)構(gòu)

3 討 論

3.1 繁殖母豬年生產(chǎn)力分析 經(jīng)過多年的選育工作，高繁母豬每次排卵數(shù)可以達到20個，繁殖母豬的妊娠期為115 d，哺乳期為21 d或28 d，斷奶發(fā)情間隔是5 d，受胎率為100%；胚胎死亡率與哺乳仔豬死亡率都為0，所以繁殖母豬一年能產(chǎn)2.6窩，因此繁殖母豬的PSY最大理論生理潛能是52頭。

在實際的養(yǎng)豬生產(chǎn)中，由于眾多因素的影響，PSY不可能達到理論值。北美（美國和加拿大）在2012年PSY達到24頭，2014年的PSY平均為25.30頭，其中生產(chǎn)水平處于前10%的豬場，PSY能達到30.10頭[8]。北京市養(yǎng)豬創(chuàng)新團隊提出在“十三五”示范豬場的PSY達到22頭，根據(jù)本研究的實驗結(jié)果，以及國際養(yǎng)豬水平發(fā)達國家的養(yǎng)豬實踐，此目標肯定能夠?qū)崿F(xiàn)，但是需要以管理水平和管理技術達到新的臺階為前提。

3.2 繁殖母豬群體適宜和合理的胎次結(jié)構(gòu)分析 本實驗根據(jù)養(yǎng)豬工藝和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過計算機模擬實驗，重構(gòu)新建萬頭豬場10年的生產(chǎn)過程得到母豬繁殖母豬群體適宜和合理的胎次結(jié)構(gòu)。研究結(jié)果呈“臥獅型”，與其他研究結(jié)果一致[10]。

本模擬實驗中繁殖母豬各胎次的淘汰率是根據(jù)養(yǎng)豬生產(chǎn)需要進行設定：第1～5胎次的繁殖母豬的淘汰率主要是根據(jù)各種原因被動淘汰；高胎次繁殖母豬（第6胎以及6胎以上）的淘汰率是根據(jù)發(fā)揮繁殖母豬群體最大生產(chǎn)效率而進行主動淘汰。在實際育種、生產(chǎn)中，后備母豬的合理選留是保證豬群繁殖性能、提高養(yǎng)殖效益的重要環(huán)節(jié)[14]。而較短的胎次結(jié)構(gòu)對后備母豬的需求較大，從而提高了飼養(yǎng)后備母豬的成本，在計算中得出的結(jié)果顯示，第10胎產(chǎn)仔平均數(shù)也是高于頭胎產(chǎn)仔數(shù)，因此，將胎次結(jié)構(gòu)選擇為最大10胎，這樣能最大限度地降低因飼養(yǎng)后備母豬帶來的成本提高。

3.3 繁殖母豬適宜的更新率分析 繁殖母豬群體的適宜更新率和后備母豬的培養(yǎng)模式影響繁殖母豬生產(chǎn)效率，其中關鍵因素包括繁殖母豬的更新、與之相關的后備母豬培育和管理模式[15]。據(jù)報道，PIC推薦的繁殖母豬年替換率為40%～50%，排名前25%的豬場為56%，以期淘汰低生產(chǎn)性能的繁殖母豬[7]。然而，由于繁殖母豬的培育成本和追求養(yǎng)豬的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，繁殖母豬的在群時間要求在3胎以上，或繁殖母豬的全程繁殖性能（LifetimeProductivity）至少達到30～40頭。

后備母豬的培育目標達到產(chǎn)仔3胎的母豬達到75%以上。但是在實際生產(chǎn)中，若培育技術不當，后備母豬在前3胎的淘汰率達到40%～50%，第2～5胎的繁殖母豬淘汰率需要達到50%以上。后備母豬培育單元（Gilt Development Unit，GDU）后備母豬的培育目標和標準：分娩率達到92%以上，窩產(chǎn)仔數(shù)至少12.8頭，第3胎的在群率達75%以上，全程的產(chǎn)仔數(shù)大于55頭。

4 結(jié) 論

繁殖母豬的PSY是養(yǎng)豬生產(chǎn)提質(zhì)增效的關鍵因素之一，也是養(yǎng)豬生產(chǎn)企業(yè)提高養(yǎng)豬生產(chǎn)水平和經(jīng)濟效益的核心競爭力。合理和適宜的繁殖母豬胎次結(jié)構(gòu)是提高繁殖母豬年生產(chǎn)力的關鍵措施，繁殖母豬的胎次結(jié)構(gòu)呈“臥獅型”，2～5胎的繁殖母豬所占比例至少達到50%，才能較好地使繁殖母豬的生產(chǎn)力處于高峰狀態(tài)。

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Study of Sows Herd Parity Structure on the Reproductive Performance

CHEN Ye1,2, ZHANG Min-jie1, LI Wen-ting1, ZHANG Meng-meng1, ZHU Mu-zhen1, XU Ran1, ZUO Fu-yuan2, WU Ke-liang1*
(1. College of Animal Science and Technology, China Agricultural University, Beijing 100193, China; 2.Southwest University, Chongqing 402460, China)

The reproductive performance of sows is one of the key factors to determine the level and efficiency of pig production, and reasonable herd parity structure make the reproductive performance of sows to reach the maximum at the population level. At present, the herd parity structure of sows does not have a unified standard, and various factors in actual production also restrict and affect the herd parity structure of sows. In this study, we used computer simulation technology , according to the process and production parameters of modern pig production, to research a pig farm which had 600 breeding sows production data for ten consecutive years. According to PSY (productivity per sow per year ) , put forward a reasonable and suitable herd parity structure for breeding sows. The results showed that the best herd parity structure for the first parity to tenth parity is 3.40%, 4.26%, 12.48%, 19.15%, 19.93%, 17.02%, 12.70%, 7.87%, 2.48%, 0.71% .

Breeding sows; Herd parity structure; Computer simulation

S828.3

A

10.19556/j.0258-7033.2017-06-032

2017-02-14；

2017-03-21

“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系北京市創(chuàng)新團隊”項目(BAIC 02-2017)；“長江學者創(chuàng)新團隊”項目(IRT1191)

陳業(yè)(1992-)，男，四川德陽人，碩士研究生，主要從事畜禽遺傳資源保護與利用的研究，E-mail：chenye5407 @163.com

* 通訊作者：吳克亮，E-mail：liangkwu@cau.edu.cn