Оценка и отбор коров по поведенческой активности

Автор: Хисамов Р.Р., Загидуллин Л.Р., Зиннатов Ф.Ф., Файзуллина Т.А.

Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau

Рубрика: Сельскохозяйственные науки

Статья в выпуске: 4 (109), 2024 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты исследования поведенческой активности коров голштинской породы в условиях беспривязной системы содержания и роботизированного доения. Целью работы было изучение взаимосвязи молочной продуктивности и поведенческой активности молочных коров и отбор животных по пищевой активности. Исследования проведены в условиях КФХ «Мухаметшин З.З.» методом наблюдения за животными с фиксацией поведенческих актов. На трех группах коров (высоко-, средне- и низкопродуктивная) однофакторным дисперсионным анализом установлена взаимосвязь поведенческих актов с молочной продуктивностью коров. Для оценки пищевой активности коров использован новый способ - по индексу жевательных движений. Определено, что коровы проводят 58,2 % суточного времени стоя на ногах, 20,9 % - потребляя корм, 33,1 % - пережевывая жвачку. Вариативность поведенческих актов составляет от 24,0 (прием корма) до 71,7 % (жвачка стоя). Животные низкопродуктивной группы, относительно высокопродуктивной, меньше времени принимают корм (на 24,4 %) и жуют жвачу (на 19,8 %), больше лежат (на 25,4 %). Между тремя группами коров выявлена достоверная разница по таким поведенческим актам как время лежания, время стояния / движения, время жвачки. По индексу жевательных движений коров разделили на группу отбор и на производственную группу. Животные группы отбора имели на 27 % большую молочную продуктивность, чем животные производственной группы. В связи с этим предлагается данный показатель рассматривать как селекционный, который позволит добиться повышения молочной продуктивности.

Еще

Молочная корова, поведение, отбор по поведенческой активности, молочная продуктивность

Короткий адрес: https://sciup.org/147246170

IDR: 147246170   |   УДК: 636.082:636.034:591.5   |   DOI: 10.17238/issn2587-666X.2024.4.56

Evaluation and selection of cows by behavioral activity

The article presents results of the study of the behavioral activity of Holstein cows in a pen system and robotic milking. The purpose of the work was to study the relationship between dairy productivity and behavioral activity of dairy cows and the selection of animals by nutritional activity. The research was conducted in the conditions of the farm "Mukhametshin Z.Z." by the method of animal observation with the fixation of behavioral acts. In three groups of cows (high, medium and low productivity), a one-factor analysis of variance established the relationship of behavioral acts with dairy productivity of cows. To assess the nutritional activity of cows, a new method was used - according to the index of chewing movements. It was found that cows spend 58.2% of the daily time for their feet, 20.9% of the time for consuming feed, 33.1% of the time for chewing gum. The variability of behavioral acts ranges from 24.0 (feed intake) to 71.7% (chewing gum standing). The animals of the low-yielding group, relatively highly productive, take less time to feed (by 24.4%) and chew gum (by 19.8%), but they lie down more (by 25.4%). There was a significant difference between three groups of cows in such behavioral acts as lying down, standing/moving time, and chewing time. According to the index of chewing movements, cows were divided into a selection group and a production group. It is shown that the animals of the first group outperform the peers of the second group in terms of milk productivity by 27%. In this regard, it is proposed to consider this indicator as a breeding one, which will allow to achieve an increase in milk productivity

Еще

Текст научной статьи Оценка и отбор коров по поведенческой активности

Введение. Систематическое целенаправленное исследование поведения животных началось в конце XIX века. В 30-х годах ХХ века возникло новое направление в этой области, которое благодаря трудам К. Лоренца и Н. Тинбергена постепенно оформилось в самостоятельную науку – этологию. Термин существовал и ранее, однако этология в современном понимании ведет начало от этих работ [1].

Наиболее очевидное определение «поведения» – это то, что животное делает. Поведение – это один из механизмов осуществления животным его физиологических функций; это также механизм, обеспечивающий адаптацию животных к окружающей среде [2].

Согласно генетическим исследованиям, приведенным в работах Drickamer и др. [3] и Wilson [4], врожденная часть поведения составляет около 50 % всех элементов поведения высших млекопитающих, а социальное поведение даже на 70 % определено генотипом животных.

Объективным фактором развития этологии сельскохозяйственных животных стал переход животноводства во второй половине 60-х гг. ХХ ст. на промышленную основу, связанный с внедрением интенсивных технологий, основывающихся на применении комплексной механизации производственных процессов. Без учета приспособленческих способностей животных к промышленным технологиям, их адаптация сопровождалась большим перенапряжением физиологических систем и дополнительной затратой энергии, понижением продуктивности и воспроизводительной функции, ухудшением качества продукции [5].

О возможности передачи особенностей поведения от родителей к потомкам было известно давно, поскольку при разведении сельскохозяйственных и домашних животных человек не только видел своеобразие их поведения, но и научился получать желаемые комбинации признаков поведения у новых пород [6].

В молочном скотоводстве основным селекционным признаком является молочная продуктивность коров. Имеются исследования, показывающие положительную взаимосвязь между продуктивностью и определенными поведенческими актами [7, 8, 9]. Для ведения селекции по этологическим признакам необходимы способы и методики, применение которых позволит сформировать группы высокопродуктивных коров, адаптированных к интенсивным технологиям.

Цель исследований – изучение взаимосвязи молочной продуктивности и поведенческой активности молочных коров и отбор животных по пищевой активности.

Условия, материалы и методы. Объектами исследования выступали 25 коров голштинской породы, разводимые в КФХ «Мухаметшин З.З.» Сабинского района Республики Татарстан. Коровы содержались в молочном комплексе с беспривязной системой содержания, разделенной на зоны отдыха (боксы с резиновыми ковриками) и кормления (кормовой стол). Система доения – доильные роботы фирмы Lely, количество возможного доения в сутки – до 5 раз. Корма в виде кормосмесей раздавали три раза в сутки, коровы также получали комбикорма в доильных боксах во время доения. Навоз убирался дельтаскреперами.

При отборе живоных для исследования исходили из следующих принципов: одинаковый возраст и стадия лактации, здоровые, разный уровень молочной продуктивности. Распределение коров на высоко-  (В), средне-  (С) и низкопродуктивные (Н) группы провели методом ± 0,5 сигмы.Суточный удой у трех групп составил в среднем 35,9, 29,5 и 15,7 кг соответственно.

Данные о продуктивности животных и доильной активности получали из программы «Lely T4C».

Этологические исследования провели по методике В.И. Великжанина [10].

Оценку и отбор коров по пищевому поведению провели по методике Л.Р. Заидуллина и др. [11].

Статистическую обработку данных провели с в программе MS Excel из пакета «Microsoft Office».

Результаты и обсуждение. Коровы 58,2 % от суточного времени находятся на ногах (рис. 1). В этом положении они удовлетворяют одну из основных потребностей организма – потребление корма. Этому процессу отводится 20,9 % суточного времени, или 36 % от времени пребывания на ногах. На перемещения животные затрачивают в среднем 35 минут, или 2,4 % времени. 1,7 % времени коровы пребывают в доильном боксе.

СтЕ - стоит ест

СтБ - стоит бездействует

СтЖ. - стоит жует

ЛЖ - лежит жует

ЛБ - лежит бездействует

П - передвигается

Д - доится

Рисунок 1 – Суточная поведенческая активность коров

22,5 % времени животные стоят, не проявляя какие-либо активные поведенческие акты, и это при том, что нет конкуренции за боксы для лежания и они соответствуют требованиям комфортности. Это свидетельствует о том, что отдых стоя для коров является нормальным явлением.

Треть суточного времени (33,1 %) животные пережевывают жвачку. В основном этот процесс они совмещают с отдыхом лежа. 19,4 % времени коровы лежат без проявления какой-либо активности.

Самым вариативным признаком является такой поведенческий акт как жвачка стоя (табл. 1). Значение между наиболее максимальным и минимальным значением у коров отличается на порядок – 408,4 и 40 минут. Жвачка лежа также имеет достаточно большой разброс между крайними показателями – 5,4 раза. Минимальная вариативность наблюдается в процессе приема корма – отношение между max и min показателем составляет 2,3 раза.

Таблица 1 – Вариативность поведенческих актов коров

Показатель

Значение, мин

lim

Cv, %

max

min

Прием корма

300,9

453

196,8

24,0

Стояние / движение

836,8

1026,6

445

27,6

Лежание

603,2

995

413,4

38,2

Жвачка стоя

153,8

408,4

40

71,7

Жвачка лежа

323,2

620

115

43,1

С целью установления взаимосвязи между молочной продуктивностью коров и поведенческими актами, провели сравнительный анализ по группам продуктивности (рис. 2). Видно, что низкопродуктивная группа меньше времени затрачивает на прием корма. Разница между ними и особями высокопродуктивной группы составила 58,2 мин.

Рисунок 2 – Поведенческая активность коров разных продуктивных групп

Большую физическую активность демонстрируют коровы среднепродуктивной группы, наименьшую – низкопродуктивной, разница между ними составляет в среднем 223,7 мин.

Проявляется прямая зависимость между продуктивностью и временем пережевывания жвачки. Если высокопродуктивные животные жуют 523,1 мин., то средне- и низкопродуктивные меньше на 72,2 и 86,7 мин. соответственно.

Однако разница между тремя приведенными группами может иметь случайный характер. Для выяснения достоверности разницы между значениями показателей, провели однофакторный дисперсионный анализ (табл. 3).

Таблица 3 – Взаимосвязь между молочной продуктивностью и поведенческими актами коров

№ п/п

Показатель

Удой

η2

F факт.

Р

F кр.

1

Прием корма

0,07

0,93

0,407

3,40

2

Стояние / движение

0,30

5,14

0,013

3

Лежание

0,75

37,49

4,122

4

Жвачка

0,28

4,80

0,017

5

Количество доений

0,11

1,57

0,227

Примечание: здесь и далее η2 – доля влияния фактора; F факт. – фактическое значение критерия Фишера; Р – статистически значимые различия при Р ≤ 0,05; F кр. – табличное значение критерия Фишера

Результаты свидетельствуют, что разница в группах носят не случайный характер по таким поведенческим актам как время лежания, время стояния / движения, время жвачки (F факт. > F кр. ). Однако Р-значение указывает, что различия между средними величинами времени лежания не достоверно (Р > 0,05). Таким образом, существует достоверно значимое отличие между группами по времени пребывания на ногах и жвачки. Чем больше времени животные находятся на ногах и чем больше времени жуют жвачку, тем вероятнее, что они будут более продуктивными.

Исходя из вышесказанного, можно предложить в качестве критерия отбора продолжительность жвачки, доля влияния которой на молочную продуктивность составляет 28 %.

Предложенный способ отбора заключается в том, что определяется время жевательных движений животного в течение суток, фиксируемое датчиками на теле животного, далее вычисляется индекс жевательных движений (ИЖД), полученный делением времени жевательных движений за сутки каждой оцениваемой коровы в минутах, на общее количество минут в сутках, после чего отбирают тех коров, у которых этот показатель больше среднего по стаду на половину среднего квадратичного отклонения этого показателя [9].

Из описания способа следует, что его можно использовать лишь в тех хозяйствах, где на коровах имеются датчики для определения жевательных движений. Рекомендуется оценку проводить в одинаковый лактационный период у животных, например на 3 месяце.

ИЖД группы коров в среднем составил 0,324 со среднеквадратическим отклонением 0,06 (табл. 4). Соответственно, согласно методике оценки и отбора, в группу отбора будут отнесены животные со значением ИЖД 0,384 и более.

Таблица 4 – Средний ИЖД и критерий отбора группы коров

Средний ИЖД группы коров

Среднеквадратическое отклонение (σ)

Критерий отбора

0,324

0,06

0,384 и более

Индекс, превышающий критерий отбора, имеют 6 коров, или 24 %. ИЖД у них в среднем составил 0,397, тогда как у их сверстниц, отнесенных к производственной группе, – 0,303 (Р ≤ 0,001) (рис. 3).

Рисунок 3 – Взаимосвязь ИЖД и молочной продуктивности

Разница в молочной продуктивности между группами составила 27 % в пользу коров группы отбора (Р ≤ 0,05).

Выводы. 1. Пищевое поведение занимает значительную часть времени у коров: 33,1 % – пережевывание жвачки, 20,9 % – употребление корма.

Передвижение по молочному комплексу занимает 2,4 % времени, доение доильными роботами – 1,7 %.

  • 2.    Вариативность большинства поведенческих актов в группе коров значительная: по жвачке стоя – 71,7, жвачке лежа – 43,1 %. Самый однородный показатель – прием корма (Cv = 24,0 %). Это свидетельствует о том, что поведенческая активность во многом зависит от индивидуальных характеристик животного.

  • 3.    Коровы разной продуктивной группы отличаются по поведенческой активности: низкопродуктивные меньше времени принимают корм, меньше стоят и передвигаются, больше лежат и меньше жуют жвачку. Соответственно, определенные показатели поведения можно рассматривать как критерии отбора на повышение молочной продуктивности.

  • 4.    Оценку и отбор животных по индексу жевательных движений можно рекомендовать в качестве дополнительного селекционного показателя, который позволит добиться повышения молочной продуктивности.

Список литературы Оценка и отбор коров по поведенческой активности

  • Черников A.M., Клещенко Е.В. Конрад Лоренц о животных и людях // Химия и жизнь. 2013. № 11. https://hij.ru/read/3401/
  • Баскин Л.М., Чикурова Е.А. Поведение крупного рогатого скота. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2014. 251с. https://baskinlm.com/books/cattle_behavior
  • Drickamer L.C. Animal Behavior: Concepts, Processes and Methods / L.C. Drickamer, S.H. Vessey. Wadsworth Publ. Co., Belmont, Calif., 1996. 619 p.
  • Wilson E.O. The Social Conquest of Earth / E.O. Wilson. New York. Liveright Publishing corporation. 2012. 330 p.
  • Голиков A.H. Адаптация сельскохозяйственных животных. M.: Агропромиздат, 1986. 216 с.
  • Зорина З.А. Основы этологии и генетики поведения / З.А. Зорина, И.И. Полетаева, Ж.И. Резникова. М.: Изд-во «Высшая школа», 2002. 384с.
  • Кудрин А.Г. Использование этологических индексов при селекции айрширского скота / А.Г. Кудрин // Молочнохозяйственный вестник. 2017. № 2 (26). С. 44-52. - EDN ZBFZTJ
  • Любимов А.И., Батанов С.Д.Молочная продуктивность коров разной поведенческой активности // Зоотехния. 2002. № 8. С. 21-23.
  • Поведенческая активность коров в условиях роботизированного доения и ее связь с молочной продуктивностью / Л.Р. Загидуллин, P.P. Хисамов, P.P. Шаидуллин [и др.] // Молочное и мясное скотоводство. 2020. № 8. С. 10-12. DOI 10.33943/MMS.2020.66.93.003.
  • Великжанин В.И. Методические рекомендации по использованию этологических признаков в селекции молочного скота. СПб: ВНИИГРЖ, 2000. 19 с.
  • Патент № 2802086 C2 РФ, МПК A01K 67/02. Способ оценки и отбора коров по поведенческой активности / Л.Р. Загидуллин, P.P. Хисамов, P.P. Каюмов [и др.]; патентообладатель Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана. № 2022129258; заявл. 11.11.2022; опубл. 22.08.2023, Бюл. № 24. 5 с.
Еще