基于生长曲线模型的黄羽鸡生长模式研究

基于生长曲线模型的黄羽鸡生长模式研究

家庭生长曲线用于描述家庭植物的生长过程。理想的生长曲线模型可以更好地预测身体的生长发育，并利用曲线中提供的信息来优化饲养管理，提高定向选择效果，提高经济效益。生长曲线模型已广泛应用于家畜家禽生产,常用于分析拟合家禽生长曲线的模型主要是Logistic、VonBertalanffy、Gompertz三种。修水黄羽乌鸡是2007年全国畜禽资源调查时新发现的一个优质乌鸡品种,主要分布在修水县九龙山脉一带。大群中部分鸡只羽毛外翻,独树一帜,产区独特的自然环境使得黄羽乌鸡有良好的适应能力,具有野性强、耐粗饲、抗病力强、肉质鲜嫩、药用价值高和观赏性强等优良特点。但目前对其生长发育的研究仍属空白。运用3种典型的非线性生长曲线模型对修水黄羽乌鸡进行生长曲线拟合,分析增重因子(即绝对生长率与相对生长率),选择较适宜的拟合方程,并利用拟合参数比较品种内平毛、翻毛两品系生长模式,揭示其生长发育规律的差异性,为修水黄羽乌鸡资源保护、优化利用和品种选育提供数据参考。1材料和方法1.1修水黄羽鸡种鸡放养试验于2012年6—12月在修水皇傲原种乌鸡场进行,选用材料为第三世代修水黄羽乌鸡,经过三世代的选育体型外貌基本一致,种鸡采用人工授精,按系谱孵化,出雏后选择健康且体质量相近的平、翻毛鸡各200羽,每只鸡分别带上翅号,记录整个饲养期生长发育性能。1.2肉小鼠的配合饲料育雏期采用地面厚垫料平养,自由采食江西茂昌饲料有限公司生产的肉小鸡全价配合饲料,自由饮水。9周龄转为山地放养,饲喂玉米、小麦、稻谷,早晚补饲茂昌肉中鸡全价饲料,其它管理措施、疾病防疫等措施均按常规乌鸡饲养管理进行。1.3测量项目测定初生体质量及每两周周末的空腹体质量,每次抽称平、翻毛母鸡各50只,计算平均体质量。1.4模型拟合度的确定Logistic、VonBertalanffy、GomPertz3种动物非线形生长模型。其中,参数A为极限生长量,k为瞬时相对生长率,B为参数,3种模型本身又各具特点。计算出各模型的极限生长量、拐点体质量、拐点周龄和最大周增重等参数,将拟合度(R2)和残差平方和(E)作为衡量拟合优劣的指标,R2愈接近1,E愈小,曲线拟合度越好。拟合度指数E=∑(Wi-W)2,R2=1-(Wi-W)2/(Wi-W)2,式中R2为曲线拟合度,Wi为体质量观测值,W为拟合曲线估计体质量值,W为观测体质量平均值。1.5生长模型的建立及拟合度分析试验数据采用SPSS17.0及1stOpt专业版1.5的NonlinearRegression(非线性回归)过程拟合模型参数的最优估计值,用统计软件对结果进行分析并建立生长模型,求出其拐点周龄、体重,用R2(拟合度)、E(残差平方和)评价其拟合效果,利用Excel2003绘制生长曲线图。2结果与分析2.1鸡032周龄的累积生长曲线各种家禽的生长都遵循一定的生长规律,但基本都呈S型。修水黄羽乌鸡的生长曲线也遵循这样的规律。修水黄羽乌鸡0~22周龄的累积生长曲线见图1,由图1可知:平毛系母鸡8周龄前增重最快,到8周龄达到高峰,14~18周龄又快速生长,其它阶段增重则相对较缓;翻毛鸡体质量快速增长期则出现在10周前,10~14周增长较缓,之后又快速增长。平、翻毛鸡12周前生长曲线较为一致,12周后平毛系生长情况则明显优于翻毛系。2.2种模型拟合度的比较Logistic、Gompertz、VonBertalanffy3种生长曲线模型对修水黄羽乌鸡的生长发育规律的拟合参数及拟合度(R2)结果见表2和表3。由表2、3可知,3种模型均能较好的拟合平、翻毛乌鸡生长发育,拟合度均在0.98以上。综合拟合曲线及拟合度看,VonBertalanffy曲线模型的拟合效果最好,拐点周龄、体质量均较小,分别为11.02周,503.21g及11.08周,474.02g,平、翻毛的拟合度分别为0.99和0.991,均高于Logistic和Gompertz模型的拟合度。平、翻毛系3种模型的拟合曲线与观测值曲线基本吻合,见图2和图3。2.3生长曲线的比较2.3.1绝对增重率的比较绝对生长是在一定时期内的增长量,是生长速度的标志,是判断发育正常与否、制定饲养标准及各项生产指标的依据。分别对3种模型表达式求导,计算各时期的期望绝对增重,并绘制其绝对增重曲线(图4、图5)。由图4、5可知:平毛、翻毛系母鸡3种模型下的最大绝对增重率均出现在12周附近,且平、翻毛无差异,12周以后便明显下降。VonBertalanffy与Gompertz模型在估计平毛系母鸡绝对生长率方面基本一致,而Logistic模型绝对生长率的峰值明显高于VonBertalanffy与Gompertz,10周前、18周后则低于前面两者;对翻毛鸡的估计方面则是:Gompertz模型全期估计值均高于Logistic、VonBertalanffy与Gompertz模型,9周前VonBertalanffy高于Logistic,之后Logistic模型高于VonBertalanffy,18周后降至最低,VonBertalanffy全期则较平缓。2.3.2系鸡的相对生长率相对生长是增长量与体质量的比值,代表动物在一定时间内的生长强度。3种模型描述的平、翻毛系母鸡的相对生长率曲线见图6、图7。由图6、7可知:3种模型下平、翻毛系母鸡的相对生长率曲线基本相似,均表现为8周前VonBertalanffy高于Gompertz高于Logistic,但8周以后3种模型的相对生长曲线较为相似,且平、翻毛系之间不存在明显差异。3讨论和结论3.13gomprtz模型对气调特性的影响由表2、3,图2、3可以看出,3种模型都能很好的拟合修水黄羽乌鸡的生长曲线,拟合度都达到0.98以上。但综合R2、E看,VonBertalanffy方程拟合效果要优于Logistic、Gompertz方程,与陶靖云等、张跟喜等、Yang等结果较一致,杨海明等对丝羽乌骨鸡的拟合得出:VonBertalanffy模型更适用于增重相对较迟缓的品种,这与修水黄羽乌鸡生长发育慢的品种特性较为符合。而杨宁等、项云等、Goto等的研究结果则认为Gompertz模型更好,王存芳等、朱志明等、张浩等对藏鸡生长曲线的拟合研究也认为Gompertz模型优于VonBertalanffy、Logistic模型,而本试验结果表明:VonBertalanffy模型对拟合修水黄羽乌鸡平、翻毛系生长发育规律效果较好,这可能是由品种及饲养管理条件的差异造成。生长曲线拐点是生长速率最快的时间。本试验中VonBertalanffy模型对平、翻毛系母鸡拟合的拐点周龄、体质量均提前于另外两模型,与张跟喜等的结果一致,其拐点周龄分别为11.02、11.08周,比黎观红等所报道的泰和乌鸡的拐点周龄10.70周要晚,也晚于塞北乌骨鸡的8.80周,但略早于朱志明等所报道的藏母鸡的拐点11.27周,且拐点体质量也较小(503.21g、474.02g)。Tholon认为动物生长环境、营养、品种、性别及它们之间的交互效应都会影响模型估计参数及拐点。分析造成该试验结果与其它乌鸡存在差异的原因可能为:修水黄羽乌鸡本身野性强、胆小怕惊的品种特性以及育雏结束后放养的养殖模式致使生长发育受阻。此外,与其它鸡种相比,修水黄羽乌鸡早期生长较慢、极限体质量较小、拐点时间明显偏晚,表明修水黄羽乌鸡属晚熟乌鸡品种,出栏时间偏晚,放养过渡阶段并未影响其正常生长,说明其耐粗饲、抗逆性强,可作为优质乌鸡资源加以开发利用。3.23相对生长率比较Logistic、VonBertalanffy、Gompertz3种模型拟合所得的生长曲线只能反映出修水黄羽乌鸡累积生长过程,不能揭示生长率在某一特定时刻的变化,所以用增重因子(绝对生长率与相对生长率)更能反映生长率的瞬时变化。由图4、图5、图6和图7可知:3种模型相对生长率所反映的平、翻毛乌鸡的生长规律基本相同。尽管3种模型绝对生长率趋势一致,达峰值的周龄也均为12周左右,但Logistic模型所描述的平毛母鸡的峰值较另两种模型稍大,VonBertalanffy、Gompertz模型基本一致。翻毛母鸡3种模型的绝对生长率曲线却存在较大差异,Gompertz模型曲线走势偏高,VonBertalanffy模型则较为平缓。尽管3种模型对生长曲线的拟合都很好,但由于本试验对初生体质量也作了测定,是否采用四参数方程如Richard拟合会更精确有待进一步研究。3.3生长曲线拟合对修水黄羽鸡由累积生长曲线可以看出,修水黄羽乌鸡平、翻毛鸡6周龄前生长发育状况几乎一致,但6周龄之后平毛系母鸡生长发育明显优于翻毛系母鸡,可能是由于放养条件下翻毛鸡羽毛外翻增加基础代谢消耗的原因。拐点体质量(503.21g)大于翻毛系(474.02g),拐点周龄(11.02周)略早于翻毛系(11.08周),但不明显。3种曲线模型对两品系的生长曲线拟合基本一致,但VonBertalanffy模型对两品系的拟合效果最好。以拟合度最优的VonBertalanffy模型为例分析平、翻毛系绝对、相对生长率之间的差异,发现:平毛系绝对生长率早期增长较快且有峰值出现,之后便下降,而翻毛系曲线则增长较平缓,同期生长率值也较小,两品系相对生长率曲线则基本一致。除羽毛性状不同外,造成该