文章信息
- 李和平.
- Li Heping.
- 梅花鹿育种目标性状边际效益计算方法的研究
- Method for Calculating Marginal Profits of Traits in Breeding Objectives for Sika Deer (Cervus nippon)
- 林业科学, 2006, 42(4): 78-81.
- Scientia Silvae Sinicae, 2006, 42(4): 78-81.
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文章历史
- 收稿日期:2004-02-24
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茸鹿是指茸或角具有药用价值的鹿类动物(郑兴涛,1998)。我国驯养茸鹿有着悠久的历史,尤其是新中国成立以来,更得到了快速发展,先后培育出了具有鹿茸高产优质等特点的茸鹿品种(品系)(李和平,2001)。梅花鹿是我国目前驯养的主要茸用鹿之一,已经培育出了双阳梅花鹿品种、长白山梅花鹿品系和西丰梅花鹿品种等优良群体(李和平等,1997)。
育种目标从广义上讲是使动物生产获得最大的经济效益,是确定一切育种工作的前提。在确定和评价动物育种目标的方法上,目前普遍认为最科学合理的方法是在多性状的综合选择中,用经济评估的方法确定数量化的育种目标,即用综合育种值表达数量化的育种目标(张沅,1998)。多年来,梅花鹿的育种目标都是建立在对外观性状做一个总的描述或对茸用性状这一生产性能指标做一个群体描述的基础之上的,缺乏科学性和合理性;而且这种育种目标用于评定个体育种价值时有明显的缺点。过去的研究缺乏对未来生产条件和市场形势的考虑,仅以外观等描述或仅以产茸性能指标为依据制定梅花鹿育种目标。本研究对应用综合育种值作为数量化的育种目标的理论和方法进行了系统而详尽地研究,并提出了在梅花鹿育种中用经济指标确定育种目标的新思想与新方法,以期使梅花鹿育种目标的制定和实施更加周密、卓有成效,在未来的生产条件和市场形势下获得最大的经济效益。
1 材料与方法 1.1 试验基本数据以吉林省长春市双阳区第2鹿场的双阳品种、吉林省通化县第1鹿场的长白山品系和辽宁省西丰县育才种鹿场的西丰品种的梅花鹿育种群体连续6个年度的3 656个实测数据为基本数据。
1.2 育种目标性状的选择采用综合育种值来表达数量化的育种目标(张沅,1998),结合梅花鹿属茸用鹿种的实际,根据选择育种目标时必须考虑长期影响生产群获利性的所有性状的基本思想,确定东北梅花鹿的育种目标性状。通过最小二乘分析校正年度和场间效应后,估计各育种目标性状的遗传标准差σA(李和平,2004)。
1.3 基本参数来源在分析双阳梅花鹿品种、长白山梅花鹿品系和西丰梅花鹿品种鹿群育种数据资料的基础上,通过计算或分析确定有关计算边际效益所必需的基本参数。
1.4 育种目标性状边际效益的计算根据我国梅花鹿群体现状及生产经营方式,采用差额法(王楚端等,1996;2002;王爱国等,1994;Fowler et al., 1976)计算各目标性状的边际效益,基本计算公式为:
其中:Vi为性状i的边际效益,ΔRij为性状i的第j个边际产出组分,ΔCij为性状i的第j个边际投入组分。
在群体的1个生产周期内,边际净产出是增加1个单位的结果。由于各性状每提高1个单位所涉及到的因素不同,因此,必然对各性状分别建立专门的计算公式。
2 结果与分析 2.1 育种目标性状梅花鹿属茸用鹿种,因此确定育种目标时必须考虑长期影响生产群获利性的所有性状,也就是说除了考虑产茸性状外,对于繁殖性状、使用寿命等对茸鹿生产获利性起着十分重要作用的间接性状和次级性状也必须考虑在育种目标中。
2.1.1 茸用性状梅花鹿产茸性能的生产性状有:鲜茸单产、成品茸单产和鲜干比等,但没有必要将这几个性状都考虑到育种目标中,因为它们之间存在着函数关系,或存在着较高的相关关系。考虑鲜茸单产比较简单易行而且生产记录也准确。
2.1.2 繁殖性状繁殖力是一个综合性状,对于育种效益长期起着重要作用,因而在育种目标中必须予以考虑,选用繁殖成活率或每胎育成鹿数作为反映繁殖力的性状,不仅反映了种鹿的繁殖力,而且也反映了母鹿的哺乳力以及仔鹿的生活力,在选种时,可以将受胎率、产活仔数,断奶仔数等作为选择性状。
2.1.3 使用寿命梅花鹿的使用寿命是影响茸鹿生产的一个重要次级性状,应包括在育种目标中。在选种中,可以将生产利用年限作为选择性状。如果以其全部后裔中某1年龄(如7锯)以上仍在鹿群中进行茸用生产的比例为选择依据可能更合理。
综上分析,在梅花鹿育种目标中,包括在综合育种值中的生产性状有鲜茸单产(kg)、繁殖育成数(头)、使用寿命(a),而进行生产性能测定时的选择性状包括成品茸单产、鲜干比、茸优质率、受胎率、产仔率、繁殖成活率、生产利用年限等。
2.2 基本参数 2.2.1 群体平均生产性能边际效益是指高出群体平均数1个计量单位时的经济状态(王爱国等,1994),因此有必要确立梅花鹿相应性状的群体平均生产水平。本研究所采用的梅花鹿各性状的群体平均生产性能见表 1。
Q1:每胎培育成活仔鹿数0.76;Q2:每胎培育茸用公鹿数0.34;Q3:每胎培育种用公鹿数0.04;Q4:成年公鹿死亡率2.0%。
2.2.3 营养学参数能量需要以代谢能(metabolic energy, ME)表示。B1:鲜茸能量需要2 400 MJ·kg-1;B2:公鹿代谢体重维持需要0.516 MJ·kg-1;G1:精料(混合料)含能量8.368 MJ·kg-1;G2:粗料(树叶类、青贮)含能量2.600 MJ·kg-1。
2.2.4 生产经济学和市场经济学参数A1:每只育成鹿需工时80 h;P1:鲜茸价格1 400 yuan·kg-1;P2:每头育成仔鹿(公母平均)价格3 500 yuan;P3:每头淘汰成年公鹿价格5 000 yu an;P4:每头淘汰育成公鹿价格3 000 yuan;K1:精饲料(混合料)成本1.20 yua n·kg-1;K2:粗料(树叶类、青贮)成本0.12 yuan·kg-1;K3:鲜茸销售成本4.00 yuan·kg-1;K4:每工时工资0.80 yuan;K5:每头育成鹿建新圈舍费用2 200 yuan;K6:每头鹿每年医疗费用3.00 yuan。
2.3 各目标性状边际效益计算 2.3.1 鲜茸单产(fresh velvet mass, FAM)建立公式的前提是:随着产茸量的增加,公鹿的营养需要也随之增加,附加的营养需要均有精料满足。则每锯产茸量每提高1 kg的边际效益:
设繁殖率的遗传改进是通过提高繁殖成活率,即提高成活仔鹿数来实现的,则每多育成1头仔鹿(公母平均)的边际效益:
式中:CNR为多育成一头仔鹿的边际投入,由饲料、工资、圈舍折旧、防疫医疗费用等组成。
当公鹿使用年限由N锯提高到N+1锯时,边际效益为:
根据最近对梅花鹿大量数据资料的统计分析,鲜茸产量与锯龄之间的回归方程为: Y= 1 689.57+29.50X(g),锯鲜茸单产的平均递增比例为17.49%。由于前6锯鲜茸平均单产为2 338.32 g, 第7锯鲜茸单产为3 246.75 g,据此当使用年限由6锯提高到7锯时,鲜茸单产的边际效益为:
鲜茸平均单产的提高造成饲料消耗的边际投入为:
每锯平均销售淘汰公鹿降低0.01(1%)时,销售收入降低:
使用年限的提高,减少了每年公鹿的更新量,于是增加了低产育成公鹿的淘汰销售比例,这部分边际产出为:
由于每年选留种育成公鹿的数量减少了,也就减少了培育育成公鹿的饲料消耗,这部分的投入主要发生在1~2岁之间:
根据上述所建立的一系列目标性状边际效益的计算公式,将有关参数代入计算公式中,计算得出梅花鹿在目前状态下各目标性状的边际效益。将各性状的遗传标准差σA与边际效益V相乘,以便使具有不同单位的各性状的边际效益在同一水平上比较其经济重要性。依此还得出了梅花鹿不同品种、品系各性状的相对选择重要性。结果见表 2。
本研究借助差额法推导出了一系列梅花鹿育种目标中目标性状边际效益的计算方法,给出了计算边际效益的有关生物学、育种学和经济学参数,并计算了各育种目标性状的边际效益。当这些参数发生变化时,可根据本文给出的计算公式重新计算。
在本研究所确定的目标性状的选择重要性上,鲜茸单产性状的选择重要性超过了繁殖育成数和使用年限性状,因而,鲜茸单产是最重要的育种目标性状,这与梅花鹿育种中一直将这一生产性能指标作为重要育种目标是一致的。繁殖性状有很高的经济意义,梅花鹿的生产经济效益在很大程度上亦受到繁殖性能的影响,所以在确定育种目标时必须给予足够的重视。使用年限的选择重要性虽较小,但其相对重要性近于1/10,在确定育种目标时也不可忽视。
目前,我国梅花鹿实施的主要是从茸用性能上考虑的育种目标。但是,本研究认为,如果在育种目标中同时考虑茸用性状、繁殖性状和使用年限,则3者的选择重要性之比为8:3 :1。具体到双阳梅花鹿品种、长白山梅花鹿品系和西丰梅花鹿品种,在今后的育种目标中,长白山品系对茸用性状的选择应比双阳、西丰梅花鹿有所侧重,而西丰品种对繁殖性状的选择应比双阳、长白山梅花鹿有所侧重。
性状遗传进展的快慢,还取决于性状的遗传力以及性状间的遗传相关(张沅,1998)。在茸鹿育种中,应充分利用现有的数据资料和完善育种记录,研究并准确估算基本的遗传参数。在茸鹿育种目标中,除了主要考虑茸用性状外,还应适当地考虑直接影响茸鹿生产效益的次级性状,并给予足够的权重,才能获得预期的遗传进展。另外,顺便提及的是,如果今后梅花鹿的育种目标兼顾肉用性能的话,也就是说培育茸肉兼用鹿时,生长发育、日增重、成年体重等肥育性能指标亦应作为主要的育种目标性状加以考虑。总之,多性状的综合选择,是以获得最大育种效率为目标的育种方案所采用的重要措施。
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张沅. 1998. 动物育种原理和方法. 北京: 北京农业大学出版社, 194-198.
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郑兴涛. 1998. 茸鹿驯养新技术. 北京: 金盾出版社.
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Fowler V R M, Bichard M P. 1976. Breeding objective in pigs. Anim Prod, 23: 365-378. |