Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1 Проблемы воспроизводства крупного рогатого скота 8
1.2 Параметры оценки репродуктивной способности коров 11
1.3 Влияние генетических факторов на репродуктивную способность животных 16
1.4 Влияние паратипических факторов на репродуктивную способность животных 20
1.4.1 Влияние уровня кормления 21
1.4.2 Влияние климатических условий 24
1.4.3 Влияние условий содержания и ухода 28
1.5 Особенности репродуктивной функции у высокопродуктивных коров 33
2. Материал и методы исследований 41
3. Результаты собственных исследований и их обсуждение 47
3.1 Репродуктивные качества коров создаваемого поволжского типа красно-пестрой породы 47
3.2 Влияние генетических факторов на репродуктивную функцию коров ... 53
3.2.1 Влияние генотипа родителей 54
3.2.2 Влияние уровня молочной продуктивности коров 62
3.3 Влияние паратипических факторов на репродуктивную функцию коров 72
3.3.1 Влияние уровня кормления 73
3.3.2 Влияние живой массы при первом осеменении 83
3.3.3 Влияние массы телят и характера отела 89
4. Экономическое обоснование проведенных исследований 97
Заключение 100
Выводы 106
Предложения производству 108
Список использованной литературы 109
Приложения 142
- Параметры оценки репродуктивной способности коров
- Влияние паратипических факторов на репродуктивную способность животных
- Влияние генетических факторов на репродуктивную функцию коров
- Влияние паратипических факторов на репродуктивную функцию коров
Введение к работе
Актуальность темы. Увеличение продуктивности скота, производства высококачественных продуктов животноводства во многом зависит от эффективности селекционно-племенной работы. Особое место в решении данной проблемы отводится быстрому, широкому и целенаправленному внедрению новых научных достижений и передового опыта в области качественного совершенствования существующих, а также создание на их базе новых, более высокопродуктивных пород, линий и типов животных, в большей степени отвечающих требованиям промышленной технологии (Данкверт С.А. и др., 2001).
Характерная особенность современного развития молочного скотоводства заключается в быстром росте генетического потенциала продуктивности молочных коров, который позволяет повышать надой молока при сокращении расхода кормов на единицу продукции. Для решения этих задач нужны, в первую очередь, молочные породы скота, способные иметь при общих равных хозяйственных условиях более высокую молочную продуктивность. Наглядным примером результативности межпородного скрещивания явилась красно-пестрая порода (Волынцев А.А., Малов В.А., Никонов В.В., 2001).
В условиях рынка происходит жесткая конкуренция, требующая получения самой выгодной продукции. При рациональном скотоводстве это возможно только при использовании высокопродуктивных животных с высокими репродуктивными качествами. Ответом на запрос сельскохозяйственных производителей стало создание усилиями ученых и практиков новых интенсивных типов в красно-пестрой породе, одним из которых и является создаваемый поволжский тип красно-пестрой породы.
Животные создаваемого типа должны иметь хорошие акклиматизационные способности в условиях зоны разведения, сильный тип нервной деятельности, позволяющий содержать их большими группами без ухудшения здоровья, снижения поедаемости кормов и потерь продуктивности, к высокой оплате корма молоком при преобладании в рационах грубых и сочных кормов и низком удельном весе концентратов (Бальцанов А.И. и др., 2005, 2007, 2009; Морозов А.В., 2009).
Успех в развитии молочного скотоводства во многом предопределяется интенсивностью воспроизводства стада, которое оказывает прямое влияние на производство молока и темпы реализации генетического потенциала. Высокий генетический потенциал не может быть реализован при низких репродуктивных качествах (Дунин И.М., 2008; Ерохин А.С., 2008; Лозовая Г.С., 2008; Сул-лер И.Л., 2009).
В настоящее время проблема повышения репродуктивной способности животных остается одной из самых сложных, особенно в связи с концентрацией поголовья и внедрением индустриальных методов производства молока (Пешук Л., 2002; Медведев Г.Ф., Гавриченко Н.И., Долин И.А., 2006).
В настоящее время работа по созданию поволжского типа красно-пестрой породы находится на заключительном этапе отбора животных, отвечающих заданным стандартам молочной продуктивности. Однако недостаточно изученным остается вопрос о репродуктивных качествах животных. На данном этапе создания поволжского типа необходимо выявить причины, обуславливающие репродуктивную способность животных в сложившихся условиях кормления и содержания по сравнению с исходной красно-пестрой породой.
В связи с этим актуальность проведенных исследований не вызывает сомнений, а полученные результаты представляют большой научно-практический интерес.
Цель и задачи исследований. Цель работы состоит в определении влияния генетических и паратипических факторов на репродуктивную способность коров создаваемого поволжского типа красно-пестрой породы.
В связи с этим поставлены следующие задачи:
Изучить уровень и динамику показателей, характеризующих репродуктивную способность коров.
Установить влияние генетических факторов на репродуктивную способность животных создаваемого типа.
Установить влияние уровня кормления, живой массы при первом осеменении, характера отела и массы телят на репродуктивные качества создаваемого типа.
Обосновать экономическую эффективность повышения репродуктивных качеств животных создаваемого поволжского типа.
Научная новизна исследований. Впервые в регионе создания внутрипо-родного типа скота красно-пестрой породы применен комплексный подход к оценке показателей характеризующих репродуктивные качества коров с позиций влияния генетических и паратипических факторов. Установлена доля влияния генотипа родителей на показатели воспроизводства их дочерей, обоснована зависимость плодовитости коров от уровня их молочной продуктивности. Установлена взаимосвязь биохимических показателей крови в стойловый и пастбищный периоды с репродуктивной способностью коров.
Практическая значимость работы. Комплексное изучение генетических и паратипических факторов, оказывающих влияние на репродуктивные качества животных создаваемого поволжского типа, позволило выявить наиболее значимые из них. В результате проведенных исследований сформулированы предложения производству, позволяющие повысить уровень селекционно-племенной работы в стадах коров создаваемого поволжского типа без снижения репродуктивной способности животных.
Основные вопросы, выносимые на защиту;
1. Влияние генетических и паратипических факторов на репродуктивную способность коров создаваемого поволжского типа.
2. Экономическая эффективность разведения коров создаваемого типа. Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены на заседании Приволжской лаборатории разведения крупного рогатого скота ВНИИплем, на расширенной научной конференции отдела селекции и разведения крупного рогатого скота ВНИИплем (2009, 2010 гг.), на научно-практических конференциях «Ресурсосберегающие, экологические безопасные технологии получения с.-х. продукции», г. Саранск (2009 г.), «XXXVII Огарев- ские чтения», г. Саранск (2009 г.).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 3 научных работы, в том числе в рецензируемых журналах ВАК РФ — 1 работа.
Объем работы. Диссертация изложена на 145 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, предложений производству. Работа содержит 19 таблиц, 1 схему и 3 приложения. Список используемой литературы включает 291 источник, в том числе 95 на иностранных языках.
Параметры оценки репродуктивной способности коров
Воспроизводство является основным фактором повышения молочной продуктивности стада и главным биологическим условием, лимитирующим рост поголовья.
Организация воспроизводства на основе использования физиолого-генетических возможностей репродуктивных способностей коров — наиболее эффективный, но весьма сложный путь в современных условиях интенсивного скотоводства. Репродуктивная функция коров складывается из относительно независимых признаков - возраста хозяйственной зрелости, регулярности наступления течки, количества отелов, оплодотворяемости коров после первого осеменения, продолжительности межотельного и сервис-периода, эмбриональной и постэмбриональной жизнеспособности плода и т.д., причем каждый из них формируется в результате генотипа в конкретных условиях среды.
По данным А.Е. Кеба (1983) за рубежом применяется около 30 параметров оценки репродуктивных качеств коров. В экономическом анализе эффективности воспроизводства учитываются межотельный период, сервис-период, индекс осеменения, уровень оплодотворяемости по отсутствию плодотворной охоты, процент выбраковки коров, процент дойных коров в стаде.
Межотельный период - один из ключевых индикаторов среди показателей репродуктивных способностей коров. Большинство авторов утверждают, что 365-дневный межотельный период наиболее выгоден в отношении удоя и прибыли. Увеличение МОП свыше 365 дней превышает расходы на осеменение, медикаменты, ветеринарное обслуживание, снижает темпы генетического улучшения стада (Bar-Anan R., 1979).
Межотельный период связан с выходом телят на 100 коров. По данным Н.М. Решетниковой (1981, 1982, 1998), даже в хозяйствах с выходом не менее 90 телят на 100 коров, число коров с МОП более 365 дней составляет от 25 до 48%.
Межотельный период, при существующих условиях, в 361-380 дней означает хороший статус плодовитости, увеличение МОП от 381-400 дней связывают со значительными нарушениями в кормлении и содержании, более 400 дней — неприемлемым при условии, если молочная продуктивность коровы значительно превышает средние значения по стаду.
Коровы с удлиненным МОП, как правило, имеют и удлиненный сухостойный период, а также сравнительно меньшую продуктивность на день жизни (Brem G., 1982). Средний межотельный период контролируемых молочных стад в Англии составил 381 день, в Уельссе - 385 дней, в США - 410 дней (Гавриленко Н.С., Шарапа Г.С, 1990).
Возможность уменьшения МОП связана с улучшением кормления и условий содержания, хорошим микроклиматом, улучшением гигиенических условий в родильных отделениях, профилактикой и ранней диагностикой болезней.
Продолжительность сервис-периода оказывает самое большое влияние на вариабельность лактации. Ему отдают предпочтение перед межотельным периодом, так как он определяется раньше.
По данным В.И. Костенко и Е.Б. Иващенко (1988) в нашей стране ежегодно насчитывается около 1,5 млн. коров, продолжительность сервис-периода у которых восемьдесят и более календарных дней (от них недополучено около 550 тыс. т. молока и значительное количество телят).
Чем продолжительнее сервис-период, тем выше удой за всю лактацию, но тем ниже удой на один день межотельного периода. Чем продолжительнее сервис-период и меньше удой на один день межотельного периода, тем выше себестоимость произведенного молока (Голубков А.И. и др., 2008).
Исследования И.М. Дунина с соавт. (1998) показали, что с удлинением сервис-периода до 60 дней, возрастают суточные удои, а с увеличением сверх 60 дней - удои начинают снижаться. Так, удой коров с продолжительностью сервис-периода более 121 дня был на 3,1-3,3 кг (на 32-34%) ниже, чем у животных с продолжительностью его до 60 дней. При быстрой смене поколений наиболее эффективны коровы с сервис-периодом 31-60 дней.
Между интервалом от отела до первого осеменения и межотельным периодом существует линейная зависимость. Уменьшение сервис-периода на 1 день укорачивает МОП на 0,86 дня. Двенадцатимесячный межотельный период будет повторяться при проведении первой случки в среднем через 53,2 дня после отела. На этот интервал влияют длительность инволюции матки (в среднем 28 дней), состояние яичников и своевременное выявление охоты (Амелин А.И., 2008).
Влияние паратипических факторов на репродуктивную способность животных
В настоящее время опубликовано много научных материалов о силе влияния паратипических факторов, определяющих репродуктивные способности у коров (Чинарев Ю.И., 1990; Сакса Е.И., 1998; Кузнецов В.М., 2002). К.В. Пей-чев (1991) отмечает, что особенность большинства исследований в том, что они имеют фрагментарный характер, поскольку нацелены либо на изучение силы влияния отдельных факторов, либо на определение соотношения между пара-типическими и генетическими факторами. При этом часто влияние обеих групп поляризуют и рассматривают как две альтернативы одного процесса.
Различают две группы паратипических факторов: известные, или систематические факторы внешней среды, и неизвестные, или случайные средовые факторы.
Систематические средовые факторы, имеют общий, или средний, эффект воздействия на индивидуальные особенности многих животных вместе. К ним относятся такие факторы, как ферма, год и месяц (сезон) отела. Воздействие этих факторов обусловлено комплексным влиянием на животных климата, метеорологических условий, уровня кормления, технологии содержания, уровня квалификации обслуживающего персонала. В пределах фермы, года и месяца отела этому воздействию подвержены в одинаковой степени все животные.
В то же время воздействие систематических средовых факторов на животных на разных фермах, отелившихся или родившихся в разные годы и месяцы (сезоны), различно. На репродуктивные признаки коров влияют такие факторы, как возраст (показатель степени физиологической зрелости), величина живая массы, возраст первого плодотворного осеменения и отела, наличие болезней. Для специалистов наибольший интерес представляет оценка влияния систематических паратипических факторов.
С каждым годом интенсивность эксплуатации коров возрастает, и в связи с этим наука о кормлении разрабатывает все новые и новые нормы и рационы, которые позволяют получать максимум молочной продуктивности. К сожалению, в огромном количестве всевозможных опытов по кормлению изучают влияние рационов и кормов на молочную и мясную продуктивность, общее состояние здоровья и значительно реже учитывают влияние того или иного типа кормления или вида корма на половую функцию. Опыты такого рода длительны, так как необходимо время для того, чтобы изучить влияние испытуемого кормления на регулярность прихода в охоту, оплодотворяемость, характер отела, жизненность получаемого приплода и течение послеродового периода.
Недостатки в кормлении сказываются на репродуктивной способности в разной степени - от слабой выраженной охоты до абортов. Это зависит от уровня сбалансированности корма по основным компонентам и от индивидуальной реакции животных. При неправильном кормлении воспроизведение нарушается раньше, чем проявляются другие симптомы недостаточности элементов питания, а также снижается продуктивность.
Резкая смена структуры рациона приводит к изменению микрофлоры в рубце и, как следствие, изменяется энергетический баланс. К этому может привести использование плохого, а также однообразного корма.
Репродуктивные качества животных снижаются как при избыточном, так и при недостаточном поступлении энергии. Дефицит энергии отражается не только на репродуктивной функции, но и на жизнеспособности новорожденных телят (увеличивается процент мертворожденных и падеж телят в течение первых трех суток после рождения) (Wertbauk J., 1979).
Исследователи, изучающие влияние различных уровней кормления на репродуктивную способность, отмечают, что высокий уровень кормления способствует лучшему развитию полового аппарата телок, что позволяет проводить случку в ранние сроки — в возрасте 15-20 месяцев (Мингазов Т., 1980; Уельда-нов Р., 1980; Morrow D., 1980; Вязников Н.А., Бурдин Ю.М., 1985; Reinhold W., 1986).
На репродуктивные способности коров существенно влияет соотношение протеина, энергии рациона и уровня сырого протеина (Jordan Е., Swanson L., 1979; Carstairs G., 1980; Гановски X., Иванов И.Г., 1982; Павлов В.А., 1984; Ав-деенко А.С., 1986).
Эксперименты на голштинизированном скоте показали, что помесные коровы при дефиците энергии в рационе в период лактации интенсивно расходуют запасы питательных веществ тела на молоко, быстро истощаются и преждевременно выбраковываются из стада (Дунин И.М. и др., 1998).
А.А. Кондратьев (1995) изучая влияние уровня кормления на молочную продуктивность коров, отмечал, что улучшение уровня кормления сильнее сказывается на животных со средней и низкой продуктивностью. От коров худшей группы при улучшении кормления надоено 3773 кг молока, или на 24,4% больше, в средней группе - соответственно на 4499 кг или на 16,3% больше, и в лучшей группе - 5085 кг или на 6,2% больше.
Следует также отметить, что антагонизм между признаками удоя и плодовитостью обусловлен преимущественно недостаточностью протеина в начальный период лактации. Как правило, его нехватка является результатом энергетического дефицита, так как лактирующая корова покрывает свою потребность в протеине на 70% за счет протеинов бактериальной флоры рубца. Энергетический дефицит в начале лактации должен покрываться за счет использования жиров организма. Только в условиях полноценного кормления, обеспечивающего высокий уровень обменных процессов в организме, возможно нормальное функционирование половой системы (Morrow D., 1980).
Влияние генетических факторов на репродуктивную функцию коров
Эффективность производства продуктов животноводства во многом определяется интенсивностью воспроизводства стада, которое оказывает прямое влияние на производство молока и темпы реализации генетического потенциала продуктивности.
Нарушение репродуктивных функций сельскохозяйственных животных, особенно у крупного рогатого скота, сокращает срок его хозяйственного использования, снижает уровень продуктивности и, следовательно, рентабельность производства отрасли в целом.
На репродуктивные способности коров влияет целый ряд факторов, обусловленных как наследственностью, так и условиями кормления и содержания животных. Выявление влияния различных факторов на показатели репродуктивной способности коров в каждом стаде является необходимым мероприятием, по результатам которого планируется племенная работа со стадом и корректируется технология производства молока (Кузнецов В.М., 2002).
Такое многогранное влияние на репродуктивную способность является причиной того, что селекционно-генетическое значение этих признаков незначительно. Признаки репродуктивной способности характеризуются низкими показателями наследуемости. Незначительное наследственное разнообразие репродуктивной способности в популяциях молочного скота свидетельствует о том, что плодовитость является эволюционно сложившимся признаком и характеризуется относительной генетической устойчивостью (Хлопков В.Е., 1993).
При внедрении массовой селекции генетическое улучшение стада во многом зависит от уровня вероятности унаследования потомством генетических качеств родителей. Поэтому селекционеру важно и необходимо знать степень надежности того, что отбором лучших по фенотипу животных будут «улавливаться» и лучшие генотипы. Коэффициент наследуемости и является этой степенью надежности.
Сложность определения наследственной обусловленности репродуктивных качеств коров заключается не только в том, что на них оказывают влияние многие факторы внешней среды, но и также и в том, какая доля генотипа родителей оказывает большее влияние на генотип потомка.
Н.Н. Кузина (1974) отмечает, что влияние матерей на репродуктивные способности дочерей выражено слабее, чем быков-производителей. Влияние быков на формирование репродуктивных способностей дочерей отмечает И.З. Сирац-кий (1992).
Имеется большое количество работ, свидетельствующих о том, что одни и те же быки при разных условиях кормления и содержания по качеству потомства имеют разную племенную ценность (Басовский Н.З., 1983; Дунин И.М. и др., 2001). Если генотип животного величина постоянная, то оценка племенной ценности, которая в известной мере является отражением генотипа, зависит от целого ряда факторов. К ним можно отнести точность оценки, условия среды, генетический прогресс в популяции, генетический уровень популяции и ряд других факторов.
По данным Б.П. Завертяева и В.И. Митютько (1979) у дочерей разных быков интервал между осеменениями колебался от 22 до 44 дней. Авторы приходят к выводу, что отбор быков по интервалу между осеменениями у дочерей значительно повысит эффективность селекции по плодовитости. Б.П. Завертяев и Г.А. Городилов (1975) установили, что оплодотворяемость телок дочерей разных отцов колебалась от 28% до 89%, а по индексу осеменения от 1,21% до 2,14%.
В исследованиях И.М. Дунина с соавт. (1998) была выявлена высокая степень влияния отцов на репродуктивные способности дочерей и их продуктивность по 1 лактации: на удой — 16,08%, на возраст первого отела - 7,21%, на сервис-период - 6,27%, межотельный период - 6,21% и индекс осеменения -4,7%о. С возрастом, влияние отцов на репродуктивные способности дочерей снижается.
В таблице 6 приведены результаты влияния быков-производителей на воспроизводительные качества их дочерей. Оплодотворяющая способность быков существенно не различалась и колебалась в пределах 60-69%).
Первое плодотворное осеменение у дочерей быка Фиата 7775 наступило в возрасте 18,77 месяца, что достоверно на 37 дней раньше (Р 0,05), чем у дочерей быка Любимчика 7. В среднем по группе коров создаваемого поволжского типа, животные характеризовались более ранним возрастом первого осеменения и отела, чем коровы-дочери быков красно-пестрой породы. Кроме этого, коровы-дочери голштинских быков к возрасту первого осеменения имели большую живую массу, чем дочери красно-пестрых быков.
Влияние паратипических факторов на репродуктивную функцию коров
Репродуктивные качества животного являются результатом взаимодействия генотипа и условий среды. Поскольку наследуется не готовый признак, а уровень реагирования, то проявление признаков обуславливаются в значительной мере окружающей средой, в которой выращивают и содержат животных (Горин В. и др., 2002).
Когда условия окружающей среды неодинаковы, паратипическое разнообразие в этом случае как бы «ингибирует» влияние генетических факторов, имеющих более тонкий механизм проявления (Пейчев К.В., 1991). Поэтому изучение влияния различных не генетических факторов на показатели репродуктивной способности коров позволяет правильно планировать селекционно-племенную работу со стадом.
Нарушение ритма воспроизводства вследствие неблагоприятных условий кормления скота, принято называть алиментарным бесплодием. Несбалансированность рациона по питательным веществам, а также их низкий уровень в кормах разрушает репродуктивную функцию раньше, чем проявляются другие симптомы недостатка питательных веществ, и как следствие - снижается молочная продуктивность. На репродуктивную функцию коров влияет и смена рациона - меняется микрофлора рубца, что отражается на энергетическом балансе (Левина Г.Н., Ясникова Н.П., 2004; Мороз Т.М., 2008; Судаков В., Го-ломолзин В., Березина Т., 2008).
При правильной организации воспроизводства скота, в хозяйствах предпочтительнее проводить осенне-зимние отелы. Это необходимо, чтобы последняя треть беременности не приходилась на зиму, когда кормов мало и они уже не очень высокого качества, в результате чего животные часто абортируют и большинство телят рождаются слабыми, а приходилась на летний период, когда достаточно свежей травы, ведь это самый полноценный корм для животных.
У высокопродуктивных коров в начале лактации генетическая способность продуцировать молоко превышает их возможность потреблять с кормом необходимое количество энергии и питательных веществ. Дефицит питательных веществ и энергии животные покрывают за счет использования тканевых резервов, главным образом жировых, что нередко сопровождается снижением массы, нарушением углеводно-жирового обмена и репродуктивной функции (Высодский B.C., Ханунов А.И., 2004).
Известно, что в первые 3-4 недели после отела корова в состоянии потребить лишь такое количество сухого вещества с соответствующим содержанием в нем обменной энергии, которое может покрыть около половины всех затрат питательных веществ и энергии на образование молока. Это обусловлено несоответствием между количеством потребленных кормов и фактической молочной продуктивностью. Лишь через три месяца после отела корова способна потреблять в рационе количество питательных веществ, которое восполнит ее затраты на производство суточного удоя. Эта проблема касается новотельных коров и первотелок, испытывающих повышенную потребность в питательных веществах и энергии не только для производства молока, но и для завершения собственного роста (Тореханов А.А., Жазылбеков Н.А., Кулиев Т.М., 2009).
Установлено, что значительное снижение живой массы коровы из-за несбалансированности корма, является причиной снижения плодовитости (Гор-деева А.К., Носырева Ю.Н., 2009).
Исследования О.Г. Бахтияровой (2000) свидетельствуют, что повышение уровня кормления стельных сухостойных коров за две-три недели до отела по общей питательности от принятых норм на 20,0-38,6%, создает в организме резерв питательных веществ, что приводит к увеличению последующей молочной продуктивности и положительно влияет на рост приплода.
При нормировании и оценке полноценности кормления крупного рогатого скота на первое место выдвигается питательность рациона и часто недооценивается его структура. Отдельные авторы считают, что решающим условием,, влияющим на обмен веществ в организме животных и эффективность кормлении, является не набор кормов в рационе, а сбалансированность его по энергии, питательным и биологическим веществам (Калашников А.И. и др., 2003).
Многолетняя практика скотоводства показала, что широкое применение силосного, силосно-концентратного и силосо-сенажно-концентратного типов кормления коров не обеспечивает их высокой и устойчивой молочной продуктивности, сохранения здоровья, репродуктивной способности и нормального срока хозяйственного использования. При этом наблюдаются массовые нарушения обмена веществ у коров, высокая заболеваемость новорожденных телят желудочно-кишечными заболеваниями и большая яловость маточного поголовья.
В ООО «Агросоюз-Левженский» в летний и зимний период принят в основном силосно-сенажный тип кормления. В таблице 11 приведено потребление кормов животными подопытных групп в расчете на одну голову в сутки. Таблица 11
