郭刚 北京首农畜牧发展有限公司

　　本研究利用SAS语言开发了奶牛场数据分析程序，通过对北京地区奶牛场记录数据资料为试验数据，经过筛选及统计分析，为发现牧场存在问题、寻找问题的原因提供了科学的指导。结果显示，科学的牧场数据分析可以有效改善牧场的管理水平，提供牧场的经济效益。

　　前言

　　在奶业发达国家，奶牛数据分析工作已经开展多年，并且实践证明奶牛场数据分析工作是提高奶牛场生产水平的关键。随着奶牛养殖业的不断发展，这些数据分析机构已经形成了专业化的奶牛场数据分析公司，如美国Agrisource和DHIA，德国的VIT中心等。这些数据分析公司涉及的业务包括DHI数据分析、繁殖数据分析、疾病数据分析及经济数据分析等，为牛场的饲养管理提供了科学的指导。在奶业发达国家，这些数据分析报告不仅仅提供给饲养管理者，同时会提供给牛场配方师和牛场咨询师，甚至配种公司，其目的是为不同的工作领域提供科学的指导。可见，奶牛场数据分析在奶牛饲养管理中起着非常重要的作用。

　　我国自1993年引入DHI奶牛生产性能测定项目，到目前已经有20年的历史，并在全国进行了有效推广，而且在DHI数据在牛场饲养管理的应用方面也做了大量工作，但实际应用方面仍主要集中在奶牛育种方面，而对奶牛场饲养管理指导方面贡献率非常低。同时大部分奶牛养殖企业在繁殖、疾病及淘汰牛等数据记录方面还存在很大不足，在相关的数据分析方面更是国内空白。

　　奶牛场数据分析工作一直没有得到很好的开展，主要原因是由于我国奶牛养殖业发展速度较慢，初期主要以散户饲养为主，随着规模化牧场的不断发展，对奶牛场数据分析的需求逐渐增加。近年来，这种需求越来越突出，但如何开发一套适合于牛场实际生产中的系统是现代奶牛养殖业亟需解决的问题。然而，奶牛场数据分析工作具有很强的专业性，需要牧场管理实践与统计学及计算机科学相结合才能开发出符合实际生产需要的数据分析系统。本系统将多年的奶牛场管理经验、生物统计学知识及计算机程序语言相结合，有利于在行业内推广应用。

　　系统开发设计目标

　　总体原则

　　设计充分利用DHI原始数据、繁殖数据、疾病数据及淘汰牛数据资料，融入现代化奶牛场管理理念，吸收国外数据分析技术，结合首农畜牧集团化管理思路和养殖技术，操作简便，运行速度快捷，扩展性强，为奶牛生产提供科学有效的数据分析报告。

　　系统技术支持

　　总体目标：采用SAS语言编写程序技术，利用SAS数据库作为数据存储的平台，兼用Excel作为基础数据的输入和分析报告的输出，通过Excel宏命令设计图标的输出。

　　系统设计模块

　　该系统包括DHI数据分析、繁殖数据分析、疾病数据分析和淘汰牛数据分析四个模块。其中DHI数据分析又分为多个牧场全年数据分析，多个牧场单月数据分析，单个牧场年数据分析和单个牧场两个月数据分析。

　　系统介绍

　　系统用户对象

　　(1)有DHI或记录体系的牧场

　　系统主要功能模块

　　该系统包括数据读取、DHI数据分析、繁殖数据分析和淘汰牛数据分析，具体主要功能模块如下： 

　　系统分析原理

　　该数据分析系统主要分析影响牛场经济效益的关键指标，针对各指标与目标值或正常值的差异提出存在问题，给出可能造成该问题的原因。

　　数据分析案例

　　1.数据来源

　　本课题中所需数据主要来源于DHI生产性能测定中心、阿菲金管理软件及牛场淘汰牛及疾病记录。所有数据以Excel格式保存。

　　2.数据分析报告

　　DHI记录为牛场生产性能分析提供了大量的数据资料。然而许多牛场管理者每个月收到DHI报告时感觉到信息量太大，很难从中发现问题，结果这些信息不能达到预期的目的，不能真正为牛场服务。一个系统的DHI数据分析方法可以有效改进牛场管理者对奶牛记录的理解，增加这些记录在牛场管理中的应用。

　　我们可以把DHI数据分成两类：关键生产指标和诊断指标。关键生产指标可以给生产者一个正对全场在几个关键管理环节上生产性能的总括，如生产水平、胎次、繁殖状态、繁殖性能、乳房健康和总体奶牛管理。关键生产指标(KPI)能告诉我们什么地方出了问题，但不能告诉我们造成这种问题的原因。为了发现生产中存在什么问题，我们需要更加细节的数据。我们能够用诊断指标去评估多个管理区域。

　　(1)DHI单牧场数据分析报告

　　在单个牧场双月报告中，除了产生总体均值、高峰奶、阶段高峰奶、持续力等报告外，还产生两个月乳房炎感染状况报告、体细胞数>50万的牛只报告、体细胞数评分>7、8和9的牛只报告、乳脂率<2.5的牛只报告、泌乳天数<40天脂蛋比>1.4的牛只报告和脂蛋比和脂蛋比<1的牛只报告及月度变化。乳房炎的月度变化可以有效的告诉我们牛场中生产管理的变化，如果当月较上月乳房炎新感染牛只增加，那就要去检查是挤奶出行了问题还是运动场卧床管理等，同时要对那些体细胞数过高的牛只给予质量。通常来讲体细胞数超过50万的牛只应该在群体的9%以下。如果当月第一次测定DHI数据体细胞数超过75万，则说明干奶期存在问题，应引起关注，并监控干奶管理是否到位。图1给出了相邻两个月体细胞评分分布。

图1 月份体细胞评分分布

　　图2给出了不同乳脂的分布。如果牛群中乳脂低于2.5%的牛只超过10%，则需考虑牛群可能发生了瘤胃酸中毒，要对具体牛只进行分析;如果当月产后第一次测定DHI数据的脂蛋比大于1.35的牛只所占比例超过25%，则说明这些牛体况下降过快，从饲料中所获得的能量达不到所需的量，不得不消耗太多的体脂，它与该阶段的乳脂率紧密相关，同时还应考虑这些牛只的日粮配方是否合理、日粮制作时粗饲料的长短是否适度;

图2 乳脂率分布

　　(2)牧场繁殖数据分析报告

　　21天妊娠率

　　21天妊娠率是当前世界公认的监测牛场繁殖工作的做好指标。与其它繁殖指标相比，21天妊娠率包括了所有牛只，而其它指标基本都不包括未怀孕牛只，而且该指标也弥补了配准天数和产犊间隔的滞后性。在本数据分析系统中，对所有牛场21天妊娠率进行了统计分析，同时还计算了与之相关的指标受胎率和发情鉴定率(参配率)，可以有效反应牛场的配种人员的技术水平和发情鉴定工作。图13显示了某全年17个情期21天妊娠率、发情鉴定率和受胎率变化情况。从图可以看出，各繁殖指标在7月底是最低的，这说明夏季热应激对奶牛繁殖影响很大，可能由于天气高温高湿，造成奶牛发情表现不明显影响了发情鉴定效率，而且从6月中旬开始已经开始影响奶牛的发情表现。从图3可以看出，该牛场21天妊娠率在10～20%，全年平均18%，夏季最低点为10%，与目标值全年20%和夏季12%相差较大。此外，从发情鉴定率来看，该牛场发情鉴定从1~8月份基本在45%左右，最后五个情期达到55%，而理想人工观察的发情鉴定率应该在60%以上，公司的目标值为57%，因此，该牛场发情鉴定率有待提高，牛场需要采取相应措施，如增加发情鉴定次数、尾根涂抹等手段提高牛场的发情鉴定率，从而提高牛场的繁殖率。

图3 21天妊娠率变化趋势

　　通过21天妊娠率分析，我们可以得出结论该牛场可能在发情鉴定工作、配种方案或饲养管理存在一些问题。为此需要近一步分析。

　　始配天数

　　始配天数是牛场繁殖管理中的一个重要指标。在实际生产中，理想的始配天数为75～80天。但通常由于部分牛只由于产道损伤、子宫炎或体况不好等原因会延长始配天数，但也应该在产后100天前得以恢复并配种，如果始配天数超过100天牛只较多可能是由于发情鉴定存在问题。此外，有研究发现过早的配种会造成产奶量下降，而且影响奶牛的繁殖。因此，始配天数还反映了配种的发情鉴定工作和是否过早配种的情况。图4显示了某牛场各时间段始配天数的散点图，从图我们可以看出，在该牛场大部分牛只在60～100天之间配种，但有11头牛始配天数超过了100天，有相当部分的牛只始配天数在60天以下，最早的在40天左右。可见，该牛场存在早配现象，同时可能存在漏配现象。因此，该牛场应该对超过100天未配牛只进行调查，查找原因，同时规范配种员始配时间，否则影响牛场的繁殖效率和生产水平。

图4 始配天数散点图

图5 始配天数分布

　　此外始配天数的分部图和理想值之间的对比，给牛场提供了清晰的指导。图5显示了某牛场始配天数的分部图。从图可以看出，该牛场小于70天配种的牛只达到了30%，与理想值5%相差15%。130天以上的牛只达到20%以上，远远超出5%的理想值。可见，该牛场的繁殖工作存在很大问题，主要问题表现在配种过早和发情鉴定不到位。(未完待续)、(基金来源：“现代农业(奶牛)产业技术体系建设专项资金资助” (CARS-37);国家科技支撑计划(2012BAD1206)

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