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1 Using CPM Dairy to Optimize Rumen Nitrogen Utilization to Minimize Pollution 应 用 CPM 奶 牛 配 方 软 件 以 优 化 瘤 胃 氮 的 利 用 James D. Ferguson, VMD, MS University it of Pennsylvania School of Veterinary Medicine Protein in Dairy Rations 奶 牛 日 粮 中 的 蛋 白 Dietary crude protein 日 粮 粗 蛋 白 Rumen metabolism of protein 瘤 胃 中 蛋 白 的 代 谢 Metabolizable protein 可 代 谢 蛋 白 1 2 CPM-Dairy Ration Analyzer Ration Formulator Overview of Publications 文 献 总 括 Animal Feed Science and Technology 动 物 饲 料 科 学 技 术 D.G. Fox et al. 112:29-78; 24 P. Moate et al. 112: 79-15; 24 Journal of Dairy Science 奶 牛 科 学 杂 志 D.G. Fox and T.P. Tylutki 81: ; P. Moate et al. 89: ; 26 Journal of Animal Science 动 物 科 学 杂 志 I. J. Russell et al. 7: ; 1992 II. C. Sniffen et al. 7: ; 1992 III.D.G. Fox et al. 7: ; 1992 IV. J. O Connor 71: ; 反 刍 动 物 蛋 白 ( 氮 ) 的 利 用 Rumen balance of CHO and protein 瘤 胃 碳 水 化 合 物 和 蛋 白 的 平 衡 Rumen carbohydrate and protein Balanced minimal N lost in urine 如 平 衡, 尿 液 氮 的 流 失 最 少 N CHO Excess rumen degraded protein Increased N lost in urine 瘤 胃 可 降 解 蛋 白 过 多, 尿 液 流 失 的 氮 增 加 Deficit rumen degraded protein Decreased N lost in urine Decreased production 瘤 胃 可 降 解 蛋 白 不 足, 尿 液 流 失 的 氮 减 少, 产 量 降 低 5 6

2 Two Aspects 两 个 方 面 Efficient Utilization of Protein 蛋 白 的 有 效 利 用 Describe how feed is fermented in the rumen 描 述 饲 料 是 如 何 在 瘤 胃 发 酵 的 Protein 蛋 白 Carbohydrate 碳 水 化 合 物 (Lipid) 脂 肪 Describe rumen microbial synthesis and flow to small Intestine 描 述 瘤 胃 微 生 物 的 合 成 及 小 肠 流 量 Predict rumen degradation of feed protein 预 计 饲 料 蛋 白 在 瘤 胃 的 降 解 Predict rumen fermentation of carbohydrate to provide energy for microbial growth and utilization of ammonia in the rumen 预 计 碳 水 化 合 物 在 瘤 胃 的 发 酵 与 提 供 能 量 给 微 生 物 生 长 和 瘤 胃 氨 的 利 用 7 8 Rumen degradation of feeds 饲 料 在 瘤 胃 的 降 解 CPMDairy 奶 牛 配 方 软 件 Not constant 不 是 恒 定 的 Function of competing processes 9 与 竞 争 作 用 有 密 切 关 系 8 7 Degradation in the rumen (Kd) 6 在 瘤 胃 的 降 解 5 4 Passage from the rumen (Kp) 3 从 瘤 胃 通 过 2 Digestion 消 化 率 = 1 Kd/(Kd+Kp) Kp, %/h Passage Rate forage concentrate Fractionates protein in feeds to predict rumen degradation 把 饲 料 蛋 白 分 类 以 预 计 在 瘤 胃 的 降 解 Fractionates carbohydrate in feeds to predict rumen fermentation and allowable microbial protein production 把 碳 水 化 合 物 分 类 与 预 计 瘤 胃 发 酵 和 可 能 允 许 的 微 生 物 蛋 白 产 量 Predicts amino acid composition of MP 预 计 微 生 物 蛋 白 的 氨 基 酸 组 成 成 分 Microbial true protein 微 生 物 真 蛋 白 Feed rumen undegradable protein 饲 料 中 瘤 胃 非 降 解 蛋 白 DMI, kg/day 9 1 Protein Fractions in Feeds 饲 料 中 蛋 白 部 分 Feed Dry Matter 饲 料 干 物 质 Protein 蛋 白 NPN TP SP Protein Fractionation 蛋 白 部 分 Soluble in Borate Buffer 酸 洗 溶 解 的 部 分 A B1 NPN TP Crude Protein = N x 6.25 TP Rumen Degradable Protein 可 降 解 蛋 白 TP Rumen Undegradable Protein 过 瘤 胃 蛋 白 Heat damaged Feed CP 饲 料 蛋 白 Insoluble in Borate Buffer 酸 洗 不 溶 解 的 部 分 B2 B3 C Separates soluble protein (SP) and insoluble protein (ISP) 分 为 可 溶 解 蛋 白 和 不 可 溶 解 蛋 白 SP protein very rapidly degrades in the rumen 可 溶 解. 在 瘤 胃 的 降 解 非 常 迅 速 ISP is composed of multiple fractions 不 可 溶 解 蛋 白 有 多 种 组 成 TP 11 12

3 Protein Fractionation: Five Fractions 蛋 白 部 分 : 五 部 分 Protein Fractions 蛋 白 分 类 SP: A (NPN) rapid degradation B1 (TP) 快 速 降 解 Insoluble in Borate Buffer 酸 洗 不 溶 解 的 部 分 NPN B1 Soluble Protein 可 溶 蛋 白 Feed CP 饲 料 蛋 白 Calculated by Difference 计 算 所 得 差 异 CP A B1 C = B2 Neutral Detergent Insoluble Protein 中 洗 不 溶 解 蛋 白 B3 + C Acid Detergent Insoluble Protein 酸 洗 不 溶 解 蛋 白 C, indigestible Feed CP 饲 料 蛋 白 B2 CP SP - NDFCP The protein content of the residues after acid detergent digestion and neutral detergent digestion 中 洗 和 酸 洗 后 的 残 留 B3 NDFCP ADFCP 13 C ADFCP 14 Corn Silage China 中 国 的 青 贮 CPM Profile Analysis CPM 系 统 分 析 Commercial Laboratory 商 业 实 验 室 Corn Silage China Protein Fractions % DM Kd,%/h Total Protein 9.7 Unavailable protein (ADF-CP, C) 1.6 NDF-CP C (B3).9.25 Soluble protein (59% of CP) 5.8 1, (A1 + B1 fractions) 3 (NPN, TP) B2 fraction (Calculate: = ) kg of DMI RDP = 72.6% of CP 采 食 量 26 公 斤 时 瘤 胃 降 解 蛋 白 占 粗 蛋 白 的 72.6% 2 kg of DMI RDP = 73.4 % of CP 2 公 斤 73.4% 16 Carbohydrate 碳 水 化 合 物 Feed Carbohydrate Fractions 饲 料 碳 水 化 合 物 部 分 Dietary CHO 日 粮 碳 水 化 合 物 Nonstructural Carbohydrate 非 结 构 碳 水 化 合 物 Neutral Detergent Solubles 中 洗 可 溶 物 Structural Carbohydrate 结 构 碳 水 化 合 物 Neutral Detergent Insoluble (NDF) 中 洗 不 溶 物 (NDF) 17 18

4 Feed Carbohydrate Fractions 饲 料 碳 水 化 合 物 部 分 Feed Carbohydrate Fractions 饲 料 碳 水 化 合 物 部 分 Dietary CHO 日 粮 碳 水 化 合 物 Nonstructural Carbohydrate 非 结 构 碳 水 化 合 物 Silage Acids 青 贮 的 酸 Sugars 糖 Starches 淀 粉 Water Soluble Fiber 水 溶 纤 维 Structural Carbohydrate 结 构 碳 水 化 合 物 Neutral Detergent Insoluble (NDF) 中 洗 不 溶 物 (NDF) 19 Dietary CHO 日 粮 碳 水 化 合 物 Nonstructural Carbohydrate 非 结 构 碳 水 化 合 物 Silage Acids 青 贮 的 酸 Sugars 糖 Starches 淀 粉 Water Soluble Fiber 水 溶 纤 维 Structural Carbohydrate 结 构 碳 水 化 合 物 Neutral Detergent Insoluble (NDF) 中 洗 不 溶 物 (NDF) Water Soluble Fiber - calculation 水 溶 纤 维 - 计 算 得 来 1 CP - NDF Ash Fat = NFC NFC Sugar Starch Silage Acids = WSF 2 Estimating Kd for NDF 估 计 NDF 的 降 解 速 率 Carbohydrates 碳 水 化 合 物 % DM Kd,%/h Silage acids 青 贮 中 的 酸 A1 NA. Sugars 糖 A Starch 淀 粉 B WSF 水 溶 纤 维 B NFC Sugar - Starch Avail. NDF 可 消 化 NDF B Ing. NDF 不 消 化 NDF C *lignin = Silage Acids Digestibility of NDF NDF 消 化 率 滴 定 酸 度 乳 酸 乙 酸 丙 酸 丁 酸 Lignin content reduces digestibility 木 质 素 含 量 升 高 消 化 率 就 降 低 Maturity of forage increases lignin 粗 饲 料 的 越 成 熟 木 质 素 含 量 约 高 Rate of digestibility 消 化 率 Estimated from 24 or 3 hour in vitro NDF digestibility 体 外 试 验 估 计 的 24-3 小 时 的 消 化 率 Alfalfa more rapid than grasses 苜 蓿 比 草 消 化 的 要 快 Grasses have a greater extent of digestion, but are slower 草 的 消 化 率 变 化 很 大, 也 比 较 慢 Fungal elements and yeast can improve digestibility of NDF 真 菌 和 酵 母 能 改 善 NDF 的 消 化 率 23 24

5 Feed Analysis 饲 料 分 析 Critical to analyze feeds for protein, carbohydrate, fat, minerals to determine rumen digestion 分 析 饲 料 的 蛋 白 碳 水 化 合 物 脂 肪 矿 物 质 以 了 解 其 在 瘤 胃 的 消 化 Good sample and good laboratory 取 有 代 表 性 的 样 品 选 择 好 的 实 验 室 Rumen Protein Degradation Rates 瘤 胃 蛋 白 的 降 解 速 率 Pool Rates Feed Group Item Energy Protein Forage Commercial Protein A1 Mean 1 () 1 () 1 () 1133 (2267) 蛋 白 B1 Mean (sd) 26 (85) 17 (51) 227 (74) 19 (99) range B2 Mean (sd) 9 (3) 8 (4) 12 (3) 3 (3) range B3 Mean (sd).2 (.1).3 (.2).6 (.7).4 (.9) range A1 = Soluble protein, NPN 可 溶 蛋 白 非 蛋 白 氮 B1 = Soluble protein, true protein, peptides, amino acids 可 溶 蛋 白 真 蛋 白 肽 氨 基 酸 B2 = Medium degradeable pool 中 等 速 率 降 解 的 部 分 B3 = slowly degradable pool 缓 慢 降 解 的 部 分 C = indigestible pool 不 能 消 化 的 部 分 = (SP * NPN) = (SP * (1-NPN)) = (CP SP NDFCP) = (NDFCP ADFCP) = (ADFCP) Carbohydrate Rates 碳 水 化 合 物 的 降 解 速 率 Rumen submodel 瘤 胃 子 模 型 Pool Rates Feed Group Item Energy Protein Forage Commercial CHO A1 Mean () () () () A2 Mean (sd) 275 (68) 264 (88) 286 (28) 281 (76) range B1 Mean (sd) 29 (11) 27 (13) 3 (6) 28 (15) B2 Mean (sd) 29 (11) 27 (13) 3 (6) 26 (14) B3 Mean (sd) 5 (1) 5 (2) 5 (2) 7 (5) A1 = Silage acids 青 贮 中 的 酸 = (%DM) A2 = sugars 糖 = (%DM) B1 = Starch 淀 粉 = (%DM) B2 = Water soluble fiber 水 溶 纤 维 = (NFC - NSC) B3 = NDF = (%DM) C = indigestible pool NDF 不 消 化 的 部 分 = (NDF x Lignin x 2.4) 27 Bacterial Growth 细 菌 生 长 Two populations of bacteria 两 种 细 菌 Fiber and nonfiber fermentors 纤 维 和 非 纤 维 的 发 酵 菌 Growth 生 长 1/Y = (Km/Kd) + (1/Yg) Y = yield efficiency 产 量 效 率 Km = maintenance rate 维 持 率, g of CHO fermented/g bacteria/h Kd = growth rate 生 长 率, function of degradation rate of CHO 与 碳 水 化 合 物 降 解 率 有 密 切 关 系 Yg = theoretical maxima yield 理 论 上 最 大 的 产 量, g of bacteria/g of CHO fermented Total bacteria 总 细 菌 量 = Y 产 量 效 率 * g of CHO fermented 发 酵 的 碳 水 化 合 物 量 28 Balance N and CHO 氮 与 碳 水 化 合 物 的 平 衡 Two pools of bacteria Structural Carbohydrate Nonstructural carbohydrate.4 g bacteria / g carbohydrate fermented production based on digestion of fiber production based on digestion of nonfiber sugars, starches, water soluble fiber Carbohydrate fermented = amount in diet x Kd/(Kd + Kp) degraded rate/(degraded rate + passage rate) 29 Rumen available N must be balanced with rumen available carbohydrate 瘤 胃 可 利 用 氮 必 须 与 瘤 胃 可 利 用 碳 水 化 合 物 平 衡 Rumen available N sources 瘤 胃 可 利 用 氮 的 来 源 True protein 真 蛋 白 NPN 非 蛋 白 氮 Feed, saliva (urea), blood stream 饲 料 唾 液 血 流 Rumen available CHO feed 瘤 胃 可 利 用 碳 水 化 合 物 Sugars and Starches 糖 和 淀 粉 Water soluble fiber (pectins, beta glucans) 水 溶 性 纤 维 Available plant cell wall (NDF) 可 利 用 的 植 物 细 胞 壁 (NDF) 3

6 Metabolizable Protein 可 代 谢 蛋 白 Microbial cells produced in the rumen flow to the small intestine and are digested as a source of metabolizable protein 瘤 胃 产 生 的 微 生 物 细 胞 流 入 肠 道, 以 可 代 谢 蛋 白 被 消 化 Feed protein not degraded in the rumen is available for digestion in the small intestine 瘤 胃 没 有 降 解 的 蛋 白 在 小 肠 被 消 化 Combination of microbial protein and rumen undegraded feed protein provide amino acids for the cow 微 生 物 蛋 白 和 过 瘤 胃 蛋 白 共 同 为 奶 牛 提 供 氨 基 酸 Inefficiencies in rumen fermentation 瘤 胃 发 酵 的 效 率 低 下 Deficiencies of carbohydrate 碳 水 化 合 物 不 足 Reduced microbial synthesis 减 少 微 生 物 的 合 成 Reduced milk yield 降 低 奶 产 量 Deficiencies of rumen ammonia 瘤 胃 氨 不 足 Reduced microbial synthesis 减 少 微 生 物 合 成 Empty fermentation 空 发 酵 VFA production with no microbial growth 生 成 挥 发 性 脂 肪 酸 但 微 生 物 没 有 生 长 Energy spilling 能 量 流 失 Incorporate feed analysis into ration formulation 应 用 饲 料 分 析 结 果 来 配 制 日 粮 Protein supply 蛋 白 供 应 Get from her to here! 始 于 此 终 于 此! 33 Provide adequate amount and dietary concentration of 提 供 充 足 的 蛋 白 Total protein in the ration CP 15 19% 总 蛋 白 占 日 粮 的 15%-19% 19% Mix of rumen degradable sources and rumen undegradable sources 搭 配 瘤 胃 降 解 和 不 降 解 的 饲 料 来 源 too high - excessive N losses in urine 太 高 - 多 余 的 氮 在 尿 中 流 失 too low reduce production 太 低 - 减 少 产 量 34 Potential of RPAA to reduce dietary CP and improve efficiency 降 低 日 粮 蛋 白 提 高 利 用 效 率 Item NRC HINRC LRPAA LOWCP sem CP 16.5a 18.b 15.4c 15.4c.33 Milk,kg Fat,% True Prot,% 2.88a 2.88a 2.92c 2.84b.1 DMI,kg N balances Feed N, g 544.a 597.b 497.c 52.c 13. Milk N, g Eff, % 29.3a 26.7a 32.7b 29.3a Fecal N,g Urinary, g 186c 21b 148a 157a 1 Urinary losses of N can be manipulated through more efficient ration formulation. Fecal N won t change vary much 尿 液 流 失 的 氮 通 过 更 有 效 率 的 日 粮 配 方 可 以 控 制, 但 粪 便 中 的 氮 变 化 不 大 35 Milk Protein Response to Lysine and Methionine 乳 蛋 白 对 赖 氨 酸 和 蛋 氨 酸 的 反 应 ponse Milk Protein Yield Resp (g/d) LYS>6.5% MetDI (%PDI) LYS<6.5% LysDI (%PDI) Poly. (LYS>6.5%) Poly. (LYS<6.5%) H. Rulquin et al Milk Protein yield respo onse (g/d)

7 Example: 4 kg milk production 例 子 :4 公 斤 奶 产 量 Fatty acid predictions 脂 肪 酸 的 预 测 Balancing diets for dairy cows 平 衡 奶 牛 的 日 粮 Provide adequate amounts and concentrations of 提 供 充 足 的 量 和 比 例 Fiber carbohydrate NDF 28 36% of DM 纤 维 碳 水 化 合 物 if too low rumen acidosis 太 低 酸 中 毒 if too high reduce production 太 高 减 产 Nonfiber carbohydrate NFC 3 4% of DM 非 纤 维 碳 水 化 合 物 if too low reduce production 太 低 减 产 if too high rumen acidosis 太 高 酸 中 毒 Efficiency of Nitrogen Utilization 氮 利 用 的 效 率 Balance rumen degradable carbohydrate and rumen degradable protein 平 衡 瘤 胃 可 降 解 的 碳 水 化 合 物 和 蛋 白 Excess rumen ammonia is a risk for increasing losses of urea in urine 瘤 胃 过 量 的 氨 可 能 增 加 尿 中 尿 素 的 流 失 Elevations in milk urea nitrogen will be observed 牛 奶 中 尿 素 氮 可 能 升 高 Balancing diets with stage of lactation to control N losses 根 据 泌 乳 阶 段 平 衡 日 粮 控 制 氮 的 浪 费 39 4 Reproductive Efficiency 繁 殖 效 率 James D. Ferguson, VMD, MS American College of Theriogenologists American College of Veterinary Nutritionists Section of Animal Production Systems New Bolton Center Kennett Square, PA Overview 概 要 Economic goals of reproduction 繁 殖 的 经 济 目 标 Factors influencing performance 影 响 繁 殖 表 现 的 因 素 Management options to control performance 控 制 繁 殖 表 现 的 管 理 方 法 41 42

8 1 Efficiency of Reproduction 繁 殖 效 率 Measured in reduced time between sequential calving 衡 量 所 减 少 的 产 犊 间 隔 Measured in earlier age at first calving (22 to 24 m) 衡 量 所 提 早 的 第 一 胎 产 犊 年 龄 Measured in better culling decisions replacement of inferior cows with superior cows 衡 量 更 好 的 淘 汰 决 策 - 用 好 的 牛 替 代 差 的 牛 Increasing DO reduces MPD: -.18 kg/day Increasing DO increasing days dry Increasing DO reduces CPY:-.625/month M 12 M 14 M 14 M Calving Int. Lact 1 Lact 2 MPD, kg/ 12 M 8,682 9, M 1,91 11, Value of Pregnancy 怀 孕 的 价 值 Two values of milk 两 种 牛 奶 价 格 $1,6 Replacement, $5 Cull, $1 Calf 后 备 牛 淘 汰 牛 牛 犊 的 价 格 $1,4. $1,2. $1,. $8. Value of Pregnant Cow, $ $6. $4. $2. $. ($2.) ($4.) Days Postcalving (DOpen) Value GET COWS PREGNANT EARLY 使 奶 牛 尽 早 怀 孕 PROBLEM: Indexes used to measure efficiency are outcomes, NOT control points 问 题 : 用 于 衡 量 效 率 的 指 数 都 是 结 果, 不 是 控 制 点 Calving Interval and Days Open are outcomes 产 犊 间 隔 和 空 怀 天 数 都 是 结 果 They are not direct control points of reproductive efficiency 它 们 不 是 繁 殖 效 率 的 直 接 控 制 点 They are poor monitoring tools 它 们 是 很 差 的 监 测 工 具 They can be manipulated: culling 可 被 淘 汰 所 操 控 They cannot be estimated in censored cows 不 能 用 无 效 的 母 牛 来 估 计 Censored cows : inseminated with unknown outcome 配 种 后 尚 不 知 结 果 的 母 牛 : cows beyond VWP not inseminated 过 了 停 配 期 而 没 配 种 的 牛 Reproduction drivers 繁 殖 的 关 键 因 素 : Heat detection rate (HDR) 发 情 鉴 定 率 Conception rate (CR) 受 胎 率 Index to measure reproductive efficiency should relate directly to HDR and CR and can handle censored observations 衡 量 繁 殖 效 率 的 指 数 应 直 接 与 发 情 鉴 定 率 和 受 胎 率 相 关 并 考 虑 到 了 无 效 的 母 牛 45 Reproductive Events 繁 殖 事 件 Cows have estrus events of <1 day duration 奶 牛 发 情 表 现 在 一 天 以 内 Standing estrus: 9 hours +/- 5 hours duration 明 显 发 情 :9+/-5 小 时 Estrus events occur on a 21 day periodicity 发 情 表 现 21 天 的 周 期 Range is 18 to 24 days, mean 21 days 周 期 天, 平 均 21 天 Reproduction is not a continuous variable but an accumulation of discrete events over time 繁 殖 不 是 一 个 持 续 的 变 数, 而 是 长 时 间 很 多 事 件 的 积 累 46 Survival Analysis 残 留 分 析 Event Time Analysis 事 件 时 间 分 析 Time (days) to event (pregnancy) 事 件 发 生 的 时 间 Can handle censored data 可 以 处 理 潜 在 的 数 据 Amendable to statistical tests 修 正 统 计 分 析 Can estimate using categorical information (days to last breeding) 使 用 分 类 信 息 进 行 估 计 Curves for first insemination, pregnancy, or culling 第 一 次 配 种 怀 孕 和 淘 汰 变 化 曲 线 Proportio on Open 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% % Days Open, Three Different Efficiencies Days Post Calving What does the survival curve represent 残 留 曲 线 代 表 着 什 么? Survival curve declines as a function of the heat detection rate (HDR) and conception rate (CR) from the voluntary waiting period (VWP) 主 动 停 配 期 (VWP) 以 后, 残 留 曲 线 在 在 发 情 鉴 定 率 (HDR) 和 受 胎 率 (CR) 的 作 用 下 下 降 HDR * CR = Pregnancy rate 怀 孕 率 (PR) The survival curve is a pregnancy rate curve 残 留 曲 线 是 一 个 怀 孕 率 的 曲 线 PR represents the proportion of cows pregnant every 21 days 怀 孕 率 代 表 每 一 个 21 天 怀 孕 奶 牛 的 比 例 48

9 Survival Curve of Pregnancy 怀 孕 的 残 留 曲 线 Pregnancy Rate 怀 孕 率 Percent Open 1 % Pregnancy Rate Curve 5% Days Open Days Post Calving VWP Percent Pregnant Every 21 days Percent Open, Culled Open 例 Percent Cows 空 怀 牛 的 比 例 Days Open = 5% pregnant 空 怀 天 数 =5% 怀 孕 Culls for reproductive Failure 因 繁 殖 问 题 而 淘 汰 Days Post Calving 产 后 天 数 (Days Open) PR.15 PR.25 PR.35 PR Days Open and PR 空 怀 天 数 和 怀 孕 率 Days Open y = x R 2 = Pregnancy Rate dopen Power (dopen) Days Open 空 怀 天 数 : Main determinant is PR 主 要 决 定 因 子 是 怀 孕 率 Voluntary Wait Period has a linear influence 主 动 停 配 期 有 一 个 线 性 影 响 Reproductive culls typically occur at 4 days open 繁 殖 性 淘 汰 常 发 生 在 空 怀 4 天 51 PREGNANCY RATE AND INCOME 怀 孕 率 与 收 入 urns Per Cow, $ Grosss Ret PR directly relates to gross margin 怀 孕 率 直 接 与 总 盈 利 相 关 Returns maximal with PR of 35% 理 论 上 怀 孕 率 35% 收 益 最 大 Pregnancy Rate 怀 孕 率 Current Pregnancy Rate is 14% on Average Dairy 当 前 牛 场 平 均 怀 孕 率 是 14% 52 Marginal Change in Value 价 值 的 边 际 变 动 Slope changes at a PR of 2% 在 怀 孕 率 2% 时 曲 线 坡 度 出 现 变 化 Cows sold (-) or purchased (+) PR and Calves Born Per Year 怀 孕 率 影 响 犊 牛 的 年 出 生 数 Marginal Change, $ y = x R 2 =.8989 y = x R 2 = Pregnancy Rate The slope of the curve is the marginal change in value with PR 5.9x the rate of loss when PR is<2% compared to PR>2% 5 Days Open Culling rate: 25 vs 35% -.4 Age at first calving: 24 vs 28 m Varying PR Pregnancy Rate 28_.35 24_.35 28_.25 24_.25 rn Per Year n of herd Calves Bor Proportion Excess sold Deficit bought 53 AFC _ Cull Rate 首 次 产 犊 年 龄 - 淘 汰 率 54

10 Goals for Pregnancy Rate 怀 孕 率 的 目 标 PR of 2% or higher should provide sufficient female calves to maintain herd size 2% 或 更 高 的 怀 孕 率 能 提 供 充 足 的 母 犊 维 持 牛 群 的 规 模 If 5% female, 5% calf mortality, <5% heifer mortality and abortion, 22 to 24 months AFC 如 果 5% 是 母 犊 5% 的 犊 牛 死 亡 率 后 备 牛 的 死 亡 率 和 流 产 率 小 于 5% 月 龄 第 一 次 产 犊 25% to 3% herd turnover rate 25%-3% 的 牛 群 淘 汰 率 Minimal economic losses and maintain replacements 最 少 的 经 济 损 失 和 足 够 的 后 备 牛 群 Percent Pregnancy Rate by 21 day intervals based on last insemination 上 次 配 种 后 21 天 时 间 内 的 怀 孕 率 1.% 8.% 6.% 4.% 2.%.% PR = 2% Herd PR = 26.7% Value relative to 2% + $96/cow/year Days Pregnancy Rate by Days Open Current Calving Interval: 1/3/28 3/1/21 All Lactations --- PR % --- Days Open # Bred # Preg # Open % Preg All % 3.3% % 27.6% % 28.8% % 24.9% % 21.3% % 18.3% % 3.3% % 27.7% % 31.3% >= % 1.% Total bred % Mean PR: All: 26.7% 95% CL: 3.8% 22.9% Range: 3.5% 21d PR Goal mean PR Goal for Reproductive Efficiency 繁 殖 效 率 的 目 标 Minimum Pregnancy Rate >= 2% 怀 孕 率 最 少 不 低 于 2% Pregnancy Rate is determined by heat detection rate (insemination rate) and conception rate 怀 孕 率 是 由 发 情 鉴 定 率 和 受 胎 率 决 定 的 Heat Detection Rate Conception Rate 发 情 鉴 定 率 受 胎 率 4% 5% 5% 4% 67% 3% Pregnancy 怀 孕 As early post calving as possible 产 后 尽 可 能 早 Limitations 限 制 : Cow, Bull/Inseminator, Management, Environment 奶 牛 公 牛 / 配 种 员 管 理 环 境 Voluntary Waiting Period 主 动 停 配 期 Complete uterine involution 子 宫 完 成 复 旧 Resumption of ovarian activity 恢 复 排 卵 的 活 力 5 days should be adequate, 7 days latest 5 天 足 矣,7 天 最 多 Factors Influencing Reproduction 影 响 繁 殖 的 因 素 Biology 生 物 学 Cow: reproductive function 奶 牛 的 繁 殖 功 能 Infectious disease 传 染 病 Metabolic disease 代 谢 病 Nutritional factors 营 养 因 素 Environmental factors 环 境 因 素 Bull/Inseminator: semen quality/handling 公 牛 / 配 种 员 : 精 液 质 量 和 处 理 方 法 Management 管 理 Heat detection accuracy and efficiency 发 情 鉴 定 的 准 确 性 和 效 率 Employment of technology to control reproduction 控 制 繁 殖 所 使 用 的 技 术 Timing of pregnancy exam and reinsemination 孕 检 和 重 复 配 种 的 时 间 59 Getting a Cow Pregnant 使 奶 牛 怀 孕 Uterine Involution Ovarian Cycling 子 宫 复 旧 卵 巢 周 期 变 化 VWP Estrus Observed 发 现 发 情 Pregnant 怀 孕 Advancing Days Post Calving 产 后 天 数 Estrus NOT Observed 发 情 没 被 发 现 Not Pregnant 没 怀 孕 6

11 Critical Control Point 关 键 控 制 点 Controlling first insemination is the major impact 控 制 第 一 次 配 种 是 关 键 4 times the effect of repeat insemination heat detection and conception rate Any herd reproductive program should control and monitor the distribution ib ti of days to first insemination 任 何 繁 殖 项 目 都 应 该 控 制 和 监 测 第 一 次 配 种 的 时 间 分 布 Intensity not initiation 强 度 不 是 初 衷 The mean DFB is meaningless as a monitoring tool 作 为 监 测 工 具 第 一 次 配 种 的 平 均 天 数 没 有 意 义 Monitor Percent of cows inseminated from the VWP 主 动 停 配 期 后 监 测 受 配 牛 的 比 例 p 繁 殖 模 式 : 管 理 控 制 First insemination: Cows inseminated by 21 days from VWP 第 一 次 配 种 :VWP 后 21 天 母 牛 输 精 数 Heat Detection Cows bred: 166 Total cows: 252 All Lactations Wait Period >=144 Total Number of cows: Cumulative %: 5.4% 47.% 74.7% 86.7% 94.% 1.% Heat detection: 5.4% 43.9% 52.3% 47.6% 54.5% 1.% Cows Mean HDE: 47.9% 95% CL: 8.1% Range: 39.8% <----> 56.% Distribution Days to 1st Breeding g Plot of First Breeding by Day 每 天 第 一 次 配 种 的 数 量 Days Patterns Repeat in insemination: reproduction Days between 繁 殖 inseminations 模 式 重 复 配 种 : 两 次 配 种 间 隔 的 天 数 <1 days Errors of detection 观 察 发 情 出 错 1-17 days Errors; Short Estrous 出 错, 情 期 短 days One estrous interval 一 个 发 情 周 期 days Irregular interval, Errors, EED 情 期 不 规 律, 出 错 days Two estrous intervals, Errors, EED 情 期 间 隔 两 个 周 期, 出 错 >48 days Too long an interval, Errors, EED 情 期 间 隔 太 长, 出 错 Interval Analysis: Distribution of Days between Breedings - All Lactations Services Sum of 1-2, 2-3 and 3-4 Interval < >= 49 N # Cows: % Cows:.% 2.7% 42.7% 12.7% 2.7% 21.3% 15 % < 49:.% 3.4% 54.2% 16.1% 26.3% 118 % 1-48: 3.4% 54.2% 16.1% 26.3% 118 Long: 21.3% Abnormal: 19.5% Ratio: 2.6 PostHDR: 54.5 Avg days between: 1-2: : : Synchronization: Opportunity to Control Insemination Patterns 同 期 计 划 : 控 制 配 种 模 式 的 机 会 64 Goal of Insemination: Ovulatory Follicle 配 种 的 目 标 : 排 卵 卵 泡 Goal 目 标 : Low progesterone 黄 体 酮 水 平 低 Insemination with a follicle >= 1mm and 7 to 1 days of age 配 种 时 卵 泡 直 径 大 于 1 厘 米 和 7-1 天 老 Ovulation 12 hours postinsemination 配 种 12 小 时 后 排 卵 Standing Estrus hr AI hr Ovulation 明 显 发 情 16 小 时 配 种 12 小 时 后 排 卵 Synchronization Goal 同 期 计 划 的 目 标 PGF controls luteolysis (<24 hr) PGF 控 制 黄 体 的 溶 解 (<24 小 时 ) GnRH controls ovulation (28 hr) GnRH 控 制 排 卵 (28 小 时 ) Combination is to achieve luteolysis with an ovulatory follicle 7 days old 联 合 使 用 是 为 了 溶 解 黄 体 或 获 得 7 天 大 的 排 卵 卵 泡 >=1 mm in size and dominant 直 径 1 厘 米 且 是 主 导 卵 泡 Various programs are trying to control luteolysis and follicular age so ovulating a dominant follicle 7 days postestrus 不 同 的 项 目 都 是 为 了 控 制 黄 体 的 溶 解 和 卵 泡 的 大 小, 这 样 有 一 个 7 天 大 的 主 导 卵 泡 排 卵 65 66

12 Failure of synchronization 同 期 计 划 的 失 败 Partial luteolysis (5 to 15%) 黄 体 部 分 溶 解 P4 is too high: sperm transport disrupted 黄 体 酮 水 平 太 高 : 精 子 的 运 输 被 中 断 Small follicle (<=9 mm) (2%) 卵 泡 太 小 Small CL, low P4 output t 黄 体 小, 释 放 的 黄 体 酮 水 平 也 低 Large Follicle (18 22 mm) (aged, 15-2%) 卵 泡 太 大 Poor fertilization, increased EED 受 精 能 力 差 Anestrous cow not cycling 静 止 发 情, 奶 牛 没 有 进 入 发 情 周 期 Options 其 它 选 择 Progesterone Devices (CIDR, Ear Implants, MGA) 黄 体 酮 有 关 的 器 械 Control estrus expression 控 制 发 情 表 现 Influence follicle turnover 影 响 卵 泡 的 发 育 <9 days 9 天 以 内 Combine with other agents 与 其 它 药 品 联 合 使 用 Prostaglandin 前 列 腺 素 Luteolysis of a mature CL (7 to 17 days) 成 熟 黄 体 的 溶 解 No influence on follicular stage 不 影 响 卵 泡 的 发 育 阶 段 GnRH Ovulate a dominant follicle: >1 mm, < 5 days old 使 一 个 主 导 卵 泡 排 卵 : 直 径 大 于 1 厘 米, 小 于 5 天 Various Programs 不 同 的 项 目 OvSynch 同 期 排 卵 计 划 GnRH 7 days PGF 2 days GnRH.75 AI Only 6% synchronized 约 6% 有 效 PreSynch OvSynch 预 处 理 的 同 期 计 划 PGF 14 d PGF (12)14 d GnRH 7 days PGF 2d GnRH.75 AI 8% to 9% Synchronized 约 8%-9% 有 效 G6G PGF 2d GnRH 6 d GnRH -- 7 d PGF 2d GnRH.75 AI Similar synchronization to Presynch 与 预 处 理 计 划 相 似 Double OvSynch 双 重 同 期 计 划 GnRH 7 d PGF 3 d GnRH 7 d GnRH 7 d PGF 2d GnRH.75 AI Some have added a PGF one day after PGF and one day before GnRH 有 些 在 PGF 一 天 以 后 GnRH 一 天 之 前 再 注 射 一 次 PGF Two Follicular Waves 两 个 卵 泡 的 发 育 波 Dominanc e Atresia Ovulation Days 7 Programs to Control First Insemination 控 制 第 一 次 配 种 的 方 案 Schedule PreSynch-OvSynch 预 处 理 同 期 计 划 的 时 间 安 排 OvSynch 同 期 计 划 Presynch/OvSynch 预 处 理 计 划 Ideal time 5 9 d of cycle GnRH PGF 2 GnRH.75 AI PGF (12) PGF (12) GnRH PGF---2 GnRH Double OvSynch 双 重 同 期 计 划 GnRH GnRH PGF 2 GnRH Anovulatory cow GnRH 7 PGF GnRH GnRH PGF 2 GnRH.75 A 卵 巢 静 止 的 奶 牛 G6G PGF GnRH GnRH PGF GnRH DoubleSynch 双 重 计 划 PGF GnRH PGF GnRH A 71 Farm must be able to mainta +in compliance 牛 场 必 须 保 证 执 行 14 day PGF-GnRH interval 两 次 注 射 间 隔 14 天 12 day PGF-GnRH interval 两 次 注 射 间 隔 12 天 M T W Th F S S PGF PGF GnRH PGF GnRH AI M T W Th F S S PGF PGF GnRH PGF GnRH AI 72

13 Distribution Days to 1st Breeding Distribution Days to 1st Breeding Days Days Distribution Days to 1st Breeding Days Distribution Days to 2nd Breeding Days Distribution Days to 2nd Breeding Days Distribution Days to 2nd Breeding Days Schedule PreSynch-OvSynch 预 处 理 计 划 的 安 排 Farm must be able to maintain compliance 确 保 执 行 14 day PGF-GnRH interval 间 隔 14 天 33.5% CR 受 胎 率 12 day PGF-GnRH interval 间 隔 12 天 4.5% CR 受 胎 率 M T W Th F S S PGF PGF GnRH PGF GnRH AI M T W Th F S S PGF PGF AI GnRH PGF GnRH Schedule Double OvSynch 双 重 同 期 排 卵 计 划 的 安 排 Farm must be able to maintain compliance 牛 场 必 须 贯 彻 执 行 Double OvSynch 双 重 计 划 49.7 vs 41.7 Presynch 预 处 理 计 划 G6G Ovulation 排 卵 85% vs 54% Ovsynch 同 期 排 卵 5% vs 27% pregnant 怀 孕 M T W Th F S S GnRH PGF GnRH GnRH PGF GnRH AI M T W Th F S S PGF GnRH GnRH PGF GnRH AI Schedule DoubleSynch 双 重 计 划 的 安 排 DoubleSynch vs OvSynch 双 重 计 划 与 同 期 计 划 Doublesynch 同 期 计 划 72.8% (81) OvSynch 同 期 排 卵 29.8% (84) First lactation animals 头 胎 动 物 Öztürk et al. Therio. 73:21 M T W Th F S S PGF GnRH PGF GnRH AI 75 N 数 量 761 VWP 停 配 期 79 CR 受 胎 率 42.2 PR 怀 孕 率 37.7 FSTHDR 97.1 RPTHDR * 64.4 N 524 VWP 76 CR 42.9 PR 36.3 FSTHDR 99.7 RPTHDR * 51.2 N 874 VWP 67 CR Cows Cows Cows PR 34.9 FSTHDR 99.1 RPTHDR * N: 数 量 ; VWP: 主 动 停 配 期 ; CR: 受 胎 率 ; PR: 怀 孕 率 ; FSTHDR: 首 次 发 情 鉴 定 率 Cows Cows Cows Cows not cycling 奶 牛 没 有 进 入 发 情 周 期 How would cows not cycling by 3 to 4 days postpartum respond 奶 牛 在 产 后 3-4 天 还 没 进 入 发 情 周 期 怎 么 办? Should they be selected on and assigned to a separate program 应 该 将 她 们 分 开 放 入 不 同 的 控 制 项 目 吗? Potential Responses 潜 在 的 反 应 Presynch - OvSynch Injection Responsive Cows NonResponsive Cows +d Day of Cycle % Day of Cycle % 注 射 周 期 中 的 天 数 比 例 周 期 中 的 天 数 比 例 PG1 7 to 17 d 6% -6, 18-2 d 4% PG to 17 d 8% -3 d 2% GnRH to 17 1% 7 to 1 d 4% d 1% 13 to 17 d 5% PG % % GnRH + 2 1% ovulatory AI

14 Days Distribution Days to 2nd Breeding Days Potential Responses 潜 在 的 反 应 Presynch - OvSynch Injection Day of cycle High Progesterone Observed Expected 注 射 周 期 中 的 天 数 黄 体 酮 高 的 情 况 观 察 的 情 况 PG1 7 to 17 d 6% 55.6% PG to 17 d 8% 65.4% GnRH to 17 d 1% PG % 69.3% GnRH + 2 % AI + 1 % At PGF for Breeding (PG3) >8% of cows should have high P4 79 Observed Data Responses 观 察 到 的 数 据 Presynch - OvSynch d Injection PG1 PG2 GnRH PG3 N FSTCR % Progesterone <>1 ng/ml Anov. Low Low Low 19 4/ No GnRH resp Low High Low 9 5/ No GnRH resp High Low Low 15 5/ No GnRH resp High High Low 2 6/2 3. Out of synch 63 2/ Late Ov./ Low Low High 13 4/ Early Ov./cycle High Low High 24 8/ Delay Ov. Low High High 5 21/5 42. Early Ov. High High High 55 24/ In Synch / All 25 77/ Literature 文 献 Typical Literature CR, % Ovulatory cows 32, 32, 34, 35, 35, 4 排 卵 的 奶 牛 Anovulatory cows 24, 9, 21, 21, 22, 27 没 有 排 卵 的 奶 牛 Conclusions 结 论 Would you screen cows to put them on a Presynch-OvSynch program 你 需 要 监 测 奶 牛 对 她 们 实 施 同 期 计 划 吗? No 不 May screen at 3 rd PGF injection to exam the proportion of cows with high P4 and use this to examine transition cow program 可 以 在 第 三 次 注 射 PGF 后 检 查 P4 水 平 高 的 奶 牛, 然 后 修 改 过 渡 牛 饲 养 项 目 Screening for ovarian structures and stage of estrous cycle 监 测 卵 巢 的 结 构 和 发 情 周 期 的 阶 段? Cannot detect stage of follicular development 检 测 不 出 卵 泡 发 育 的 阶 段 Use program to set up follicles 使 用 繁 殖 项 目 培 育 卵 泡 Important Monitors FstIns 重 要 的 监 测 指 标 - 第 一 次 配 种 时 间 First Insemination 第 一 次 配 种 VWP defined as 5% of inseminations 主 动 停 配 期 的 奶 牛 占 受 配 牛 的 Cows 5% Distribution by 21 day windows21 天 内 的 分 布 Distribution Days to 1st Breeding Important Monitors RptIns 重 要 的 监 测 指 标 - 重 复 配 种 Days to second insemination 第 二 次 配 种 的 天 Interval 数 Analysis: Distribution of Days between Breedings - All Lactations Services Sum of 1-2, 2-3 and 3-4 Interval < >= 49 N # Cows: % Cows: 1.% 2.6% 9.8% 5.7% 72.8% 8.2% 98 % < 49: 1.1% 2.8% 1.7% 6.2% 79.2% 9 % 1-48: 2.8% 1.8% 6.3% 8.1% 89 Long: 8.2% 2%Abnormal: 9.% Ratio:.13 PostHDR: (.1) Avg days between: 1-2: : : 39.8 Cows Compliance is readily apparent

15 Distribution Days to 1st Breeding Distribution Days to Days 1st Breeding Days Distribution Days to 1st Breeding Days Distribution Days to 2nd Breeding Days Distribution Days to 2nd Breeding Days Distribution Days to 2nd Breeding Days Distribution Days to 1st Breeding Days Distribution Days to 1st Breeding Days Distribution Days to 2nd Breeding Days Days Postsynchronization 后 同 期 计 划 Schedule PostSynch 后 同 期 计 划 的 安 排 Greater than 28d postbreeding best time to give GnRH 最 好 配 种 后 28 天 最 好 注 射 GnRH A simple scheme: 简 单 的 做 法 Resynch-32 配 种 后 32 天 重 复 同 期 计 划 32 day postinsemination GnRH 配 种 后 32 天 39 day pregnancy exam 39 天 孕 检 Open 空 怀 PGF 41 day GnRH 42 day AI Pregnant assign to rexamination 怀 孕 - 安 排 做 下 一 次 孕 检 85 Farm must be able to maintain compliance 保 证 执 行 PostSynch-32 后 同 期 计 划 PostSynch with PGF 后 同 期 计 划 使 用 PGF Preg 31 d 31.1% 38.5% Preg 66 d %* M T W Th F S S AI GnRH (32) PGF (39) GnRH (41) AI (42) M W Th S S T F AI PGF (35) *H *HD *HD D *HD *HD *HD GnRH (46) PGF (53) GnRH (55) AI (56) 86 Examples 示 例 Herd using 14 day ovsynch 使 用 14 天 的 同 期 计 划 的 牛 群 Repeat insemination heat detection and resynch 重 复 配 种 - 观 察 发 情 和 重 复 同 期 计 划 Herd using only heat detection 仅 观 察 发 情 的 牛 群 Herd with changes over 26 to 29 过 去 三 年 的 变 化 Selection Ovsynch, Heat detection and US at 26d resynch 26 选 择 性 实 行 同 期 计 划, 观 察 发 情,26 天 超 声 波 检 查, 重 复 同 期 计 划 Ovsynch, heat detection and US at 26 d resynch 228 同 期 计 划, 观 察 发 情,26 天 超 声 波 检 查, 重 复 同 期 计 划 Ovsynch, Resynch 同 期 计 划, 重 复 同 期 计 划 Herd eliminated palpation and heat detection 牛 群 放 弃 触 诊 和 发 情 观 察 Changed to Ovsynch, Resynch and Biopryn 转 为 同 期 计 划 和 血 检 87 怀 孕 Cows 14 day ovsynch heat detection and resynch 14 天 同 期 计 划 观 察 发 情 和 重 复 同 期 计 划 FSTHDR 96% (CR 37.7, PR 29.7) Cows FSTHDR 66% (CR 32.2, PR 19.8) Cows Distribution Days to 2nd Breeding Interval Analysis: Distribution of Days between Breedings - All Lactations Services Sum of 1-2, 2-3 and 3-4 Interval < >= 49 N # Cows: % Cows: 2.3% 4.3% 22.5% 11.3% 35.3% 24.3% Cows Interval Analysis: Distribution of Days between Breedings - All Lactations Services Sum of 1-2, 2-3 and 3-4 Interval < >= 49 N # Cows: % Cows:.9%.% 37.7% 15.1% 25.5% 2.8% POSTHDR 48% Cows Cows June 26 % CR 22.2 FSTHDR 7 Abn 54. PR Value 26 $ $ $ Cows Cows June 28 % CR 25.4 FSTHDR 89 Abn 4.1 PR Cows Cows July 29 % CR 29.8 FSTHDR 9 Abn 9.2 PR

16 Distribution Days to 1st Breeding Days Distribution Days to 1st Breeding Days Change in Program Proportion Open 12% 1% 8% 6% 4% 2% % Cows Days Postcalving Cows Program change Part. Ovsynch Palpation Ovsynch Biopryn PR Value,$ FSTHDR 25 FSTHDR 29 第 一 次 发 情 鉴 定 率 第 一 次 发 情 鉴 定 率 91 Conclusion 结 论 You can participate in establishing reproductive control programs 你 可 以 亲 自 参 与 繁 殖 项 目 的 制 定 Easy to monitor compliance 便 于 监 测 执 行 情 况 Easy to assign economic value 便 于 评 估 经 济 价 值 RepMon easy to export file from PCDART (and DC35) RepMon 软 件 与 很 多 软 件 兼 容 Calculations one click 计 算 快 速 92 1st Large Dairy Herd Management Conference; China New Technology for Early Pregnancy Diagnosis By: R. Garth Sasser, PhD Professor Emeritus University of Idaho Owner and Research Director BioTracking LLC Moscow, Idaho 早 期 诊 断 怀 孕 的 新 技 术 A Limited Liability Company (LLC) Founded in 年 建 立 的 有 限 责 任 公 司 Alturas Technology Park 115 Alturas Drive, Ste 15 Moscow, Idaho Ph: Fax: [email protected] Web Site: Laboratories Running BioPRYN A Method for: Early Detection of Pregnancy in Cattle and Other Ruminants 用 于 牛 和 其 它 反 刍 动 物 妊 娠 的 早 期 诊 断 -It is a BLOOD TEST for Pregnancy-Specific Protein B(PSPB) 一 种 检 测 妊 娠 特 异 蛋 白 B 的 血 液 检 测 方 法 Netherlands 荷 兰 Hungary 匈 牙 利 Australia 澳 大 利 亚 Germany 德 国 95 96

17 Laboratories 检 测 样 品 数 Total Tests 共 检 测 498, Total Tests 共 检 测 567,47 (Pregnant Ruminant Yes/No) A color test,, an ELISA 一 种 酶 联 免 疫 吸 附 试 验 Test serum or plasma 检 测 血 清 或 血 浆 It is an in-laboratory test 一 种 实 验 室 方 法 BioPRYN Detects Pregnancy-specific Protein B (PSPB) 检 测 妊 娠 特 异 蛋 白 B A Molecule of the Placenta 其 来 于 胎 盘 Butler et al., 1982; Biol Reprod 99 How Was PSPB Found? PSPB 是 怎 么 发 现 的? 1 day-old bovine embryo 32 日 龄 的 牛 胚 胎 Collected several 25 to 35 day-old membranes of embryos; Pooled them 收 集 日 龄 的 胎 膜 并 混 合 Injected pooled membranes into rabbits 给 兔 子 注 射 混 合 的 胎 膜 组 Obtained 织 antiserum against placental membra 获 得 兔 抗 牛 胎 膜 的 抗 血 清 Screened antiserum for placental-specific ant 监 测 抗 血 清 的 抗 胎 膜 特 异 抗 体 Used antibodies to isolate and purify pregnancy-specific protein B (PSPB) 使 用 抗 体 来 分 离 和 纯 化 妊 娠 特 异 蛋 白 B 11 12

18 Chemical Characteristics of PSPB PSPB 的 化 学 特 性 Molecular Weight Variants Six 6 种 分 子 量 Isoelectric variants: Seven 6 种 电 位 Total variants = 种 蛋 白 分 子 Glycoprotein: 糖 蛋 白 Sasser et al., 1988; J. Reprod. Fertil. 13 cdna Cloning of PSPB There are now 22 clones 现 在 有 22 个 克 隆 分 子 Variants are expressed at different times during pregnancy 这 些 分 子 在 妊 娠 的 不 同 阶 段 表 达 出 来 14 Tissue Source of PSPB PSPB 的 组 织 来 源 Placentomal Tissue 胎 盘 组 织 Caruncle Red Color is PSPB in Granules of the Cytoplasm 红 颜 色 的 颗 粒 是 细 胞 质 中 的 PSPB Cotyled on From Eckblad et al., From: Eckblad et al., Bi-Nucleated Cell Migration 双 核 细 胞 迁 移 Showed that PSPB is an Aspartic Acid Protease 基 因 克 隆 表 明 PSPB 是 一 种 天 门 冬 氨 酸 蛋 白 酶 Lynch et al., 1992; Cloned a gene of one variant of PSPB 1992 年 克 隆 了 一 种 PSPB 的 基 因 This variant was exactly the same as the clone for PAG- 1 这 种 分 子 与 克 隆 的 PAG-1 一 模 一 样 Other variants of PSPB have been cloned 其 它 的 PSPB 分 子 也 相 继 被 克 隆 : PAG-2, through -2. PAG2-22 Bi- Nucleated Cells 双 核 细 胞 PSPB in Circulation PSPB 的 循 环 Placenta 胎 盘 Uterus 子 宫 Radioimmunoassay 放 射 免 疫 测 定 被 用 来 检 测 Was Developed For PSPB Applied the Assay to Livestock Pregnancy Testing 应 用 在 动 物 的 妊 娠 检 查 上 Sasser et al. 1986, Biol Reprod 17 18

19 PSPB During Gestation When to Test for e Post AI 后 = 3 Days or mor 3 天 或 以 后 Pregnancy 妊 娠 中 PSPB 检 测 的 时 间 9 D Postpartum 产 后 9 天 Always Test Recheck Cows 经 常 检 测 需 要 确 诊 的 牛 Criteria for Using BioPRYN 应 用 BioPRYN 的 标 准 Cows that are 3 days or later into gestation 妊 娠 3 天 或 以 后 Some have PSPB at 15 days post AI 有 些 PSPB 在 配 种 15 天 后 就 出 现 All have PSPB at 3 days post AI 所 有 动 物 在 妊 娠 3 天 都 有 PSPB Cows that are 9 days postpartum 奶 牛 产 后 9 天 This is the time required to clear PSPB of the previous pregnancy from serum 需 要 时 间 来 清 除 上 次 妊 娠 的 PSPB The half-life life of PSPB is > 7 days PSPB 的 半 衰 期 在 7 天 以 上 Clearance from all cows is complete by y9d days 所 有 奶 牛 9 天 都 能 清 理 完 毕 Breed at 6 days postpartum and wait 3 day to test at 9 days 产 后 6 天 配 种 再 等 3 天, 这 个 时 间 就 有 9 天 了 Results that are assigned Recheck are rechecked 结 果 评 为 确 诊 的 就 要 再 次 检 查 Some animals will be pregnant 有 些 牛 将 会 怀 孕 Comparison of the test with other methods is not appropriate if criteria including re-check are not followed 如 果 重 复 检 查 跟 不 上, 与 其 它 方 法 相 比 不 准 确 Is a System Marketing Was Started in Properly Labeled, Packed No Ice Required 准 确 标 记, 包 装, 不 需 要 冰 114

20 Laboratory Procedures 实 验 室 程 序 Sequence of the ELISA test ELISA 检 测 的 顺 序 5-6 hrs 2 Minutes 88 SAMPLES 88 个 样 品 8 CONTROLS 8 个 对 照.58 ng/well.58 ng/well. 58 ng/well. 195 ng/well.195 ng/well.195 ng/well Pregnant Cow Serum PSPB Plate Wall Add Serum Incubate 18 Hr 加 血 清 培 养 18 小 时 * Ab PSPB Ab-Enz Substra Was Was te h 冲 h 冲 洗 洗 Ab*HRP COLOR 116 << <<Non Pregnant Cow Serum 没 怀 孕 << Pregnant Cow Serum 怀 孕 READ 读 结 果 OD (OPTICAL DENSITY) << CUTOFF 分 界 值 READ OD (OPTICAL DENSITY) The Optical Density (OD) for Each Sample in the Test Plate 检 测 板 上 每 个 样 品 的 光 密 度.6.5 Four Report Categories Example at Cutoff of OD =.2 四 个 报 告 结 果 1. OPEN 空 怀 : OD = < 9% of Cutoff = <.18 OD.4 2. OPEN Recheck 空 怀 确 诊 :.3 Pregnant Cows 怀 孕 牛 Series1 OD = 9% X Cutoff to Cutoff or =.18 to Pregnant Recheck Open Recheck Open Cows 空 怀 牛 X CUTOFF CUTOFF O.9 X CUTOFF 3. Pregnant Recheck 怀 孕 确 诊 : OD = 115% X Cutoff or =.2 to Pregnant 怀 孕 : OD = > 115% X Cutoff or = >

21 ICAL DENSITY OD) SAMPLE OPT (O OD for Pregnant and Open Cows 怀 孕 牛 和 空 怀 牛 的 光 密 度 Sampled two times daily from 2 to 36 days after AI Three Pregnant Cows 3 Pregnant Cows Repeat Range DAYS AFTER AI Three Not Pregnant Cows 121 BioPRYN Pregnancy Status Categorization (8 cows, 16 measurements per day) 妊 娠 时 期 与 结 果 判 定 2 % 26 % 3% 1 % 97% 44 % 67% Open Open Recheck 4% 3% 1% 96 % 7% 11% 15% 92% 97 % 8% 99% 1 % N = 38 Open Cows Day 24 Day 26 Day 28 Day Day % N = 42 Pregnant Cows 1 % The BioPRYN System Final Steps 最 后 一 步 -27 hours is a convenient time in the 实 验 室 27 小 时 最 好 -The test can be modified to 2 to 4 ho 可 以 缩 短 至 2-4 小 时 123 Re-Test the Recheck Animals 再 次 检 查 需 要 确 诊 的 奶 牛 Collect 2 nd Sample within one week 一 周 内 第 二 次 采 样 Submit Samples to the laboratory 送 样 到 实 验 室 Receive BioPRYN report 等 检 测 结 果 124 Recheck Categories 确 诊 ONE HERD, 12 Months; 1678 Tests; 68 RECHECKS; 4.5% 1 st TEST STATUS n OPEN PREGNANT Open Recheck: 29/37 27 (93%) 2( 7%) 空 怀 确 诊 Pregnant Recheck: 25/31 2 (8%) 5 (2%) 怀 孕 确 诊 TOTAL 54/68 47 (87%) 7 (13%) Series1 125 Diagnostic test Diagnostic Tests 诊 断 测 试 Truly Pregnant Truly Open 诊 真 的 怀 孕 真 的 空 怀 断 Pregnant 怀 孕 a b 结 果 Diagnostic Open 空 怀 c d test Total (a + c) ( b+ d) Sensitivity = pregnant 敏 感 性 Specificity = 特 异 性 PVP = pregnant Predictive Value Positive PVN = Predictive Value Negative Truly pregnant cows identified as = a / (a+c) False Positives Truly open cows identified Inefficient as recheck open open = d / (b+d) False Negatives Pregnant cows that are Costly truly Resynch = a / (a+b) Open cows that are truly open = d / (c+d) 126

22 Series1 BioPRYN, % at Day 3 of Gestation Diagnostic test 妊 娠 3 天 以 上 Truly Pregnant Truly Open Pregnant >99 (a) 7 (b, 5-9) Open < 1 (c) (c) 93 (d, 91-95) Total 1 (a + c) 1 ( b + d) Sensitivity = Truly pregnant cows identified as pregnant 敏 感 性 = a / (a+c) = False > Positives 99% Inefficient recheck open Specificity = Truly open cows identified as open 特 异 性 = d / (b+d) = False Negatives Costly Resynch 93% PVP = Pregnant cows that are truly pregnant 127 (Predictive Value Positive) = a / (a+b) = 99/(99 + Accuracy of Blood Test for PSPB 血 检 PSPB 的 准 确 性 28 to 6 Days After Breeding 378 Cattle Examined at Slaughter --UTERINE 尿 -- --BLOOD 血 -- Status PREGNANT 怀 孕 Number Number %of Uterine OPEN 空 怀 Sensitivity = 99% Specificity = 94.7% 128 Ultrasound Test, 1 Week Later 37 to 43 Days 与 B 超 ( 晚 一 周 ) 的 比 较 Comparison Palpation & BioPRYN 与 直 肠 触 诊 进 行 比 较 Ultrasound 超 声 波 Days Pregnant 怀 孕 Not Pregnant 空 怀 BioPRYN 3 36 Days Total by Pregnant 怀 孕 Not Pregnant 空 怀 Total by Ultrasound 超 声 波 Total by BioPRYN Total Overall 336 Methods 方 法 Palpation; 4 veterinarians 触 诊, 四 个 兽 医 Cows were on dairy farms in New York state 纽 约 州 的 奶 牛 场 Samples taken at palpation were tested by BioPRYN 触 诊 时 取 样 检 测 Cows; re-synchronized to ovulation based upon palpation results 根 据 触 诊 结 果 进 行 重 复 同 期 发 情 程 序 Cow with a Repeat by BioPRYN were not tested again 检 测 结 果 需 确 诊 的 没 有 再 检 测 Bio- PRYN Bio- PRYN PALPATION P NP Total P NP Total P repeat NP repeat Total Sensitivity 敏 感 性 = 1.% Specificity 特 异 性 = 89.6% 129 Breed et al., 29; JAVMA 13 PAG 1 (a PSPB molecule): Early Testing; Postpartum Time 早 期 检 测 和 产 后 时 间 Monoclonal Antibodies 单 克 隆 抗 体 To test earlier in pregnancy. Examined Day 27 早 期 检 测 怀 孕, 第 27 天 Sensitivity & Specificity were ~95% 敏 感 性 和 特 异 性 约 95% NPV was ~ 97% 阴 性 预 测 值 97% Silva et al., 27 JDS 9:461 Postpartum Timing 产 后 时 间 Detected a PAG with half-life life of 4.3 Days 检 测 的 PAG 的 半 衰 期 是 4.3 天 Cows Positive at Days Post Partum 产 后 天 数 与 阳 性 结 果 的 奶 牛 18/4 42 Days 2/4 56 Days 1/4 7 Days Green et al., 25 Theriogenology 63:1481 How is biopryn Applied in a Large Dairy Herd? 大 型 奶 牛 场 怎 么 应 用?

23 Synchroni ze Breed Bleed for GnRH Strategy to Re-synch Using BioPRYN 应 用 BIpPRYN 进 行 重 复 同 期 发 情 的 策 略 Open PGF 2 α Open cows port ----BioPRYN Rep ---- Bleed for GnRH Bree d Start again at Day Second BioPRYN Report Pregnant cows If Open PGF2α Breed If bred, continue at Day above; Repeat-Test Cows If pregnant continue below Days Days Confirm Pregnancy Confirm Pregnancy By BioPRYN By BioPRYN Days Getting Started 工 作 开 始 Selecting the List 准 备 清 单 Finding the Cows Using RFID 找 到 奶 牛 Marking Cows 标 记 Bleeding Cows 取 血 样

24 Marking Tubes 标 记 样 品 管 Why Does biopryn Fit for Re-Synchronization 为 什 么 该 方 法 适 用 于 重 复 发 情 计 划? A repeat breeding program for dairies requires 奶 牛 场 需 要 : An intense follow-up heat detection 发 情 鉴 定 的 工 作 强 度 很 大 Early detection of open cows 尽 早 发 现 空 怀 牛 A re-synchronization program 需 要 执 行 重 复 同 期 计 划 Optimum fertility in re-synchronization 同 期 计 划 最 佳 的 配 种 时 间 : Occurs with a GnRH injection between 28 to 34 days after insemination 配 种 天 后 注 射 GnRH. BioPRYN testing at 3 to 33 days 天 检 测 : This allows for weekly testing 适 合 每 周 进 行 检 测 This allows for less days open 减 少 空 怀 的 天 数 BioPRYN test fits this need very well 很 适 合 牛 场 的 这 个 需 求 BioPRYN: Value to Livestock Management 牛 场 管 理 的 价 值 Veterinary practice management tool; 兽 医 的 管 理 工 具 Safe for practitioner 对 从 业 者 安 全 Safe for the embryo 对 胚 胎 安 全 Alternative to palpation or ultrasound in less experienced hands 适 合 触 诊 和 超 声 波 没 有 多 少 经 验 的 人 员 Science based published research 科 学 Other Potential Protein Tests 其 它 的 蛋 白 检 测 方 法 Interferon Stimulated Gene Proteins, ISGP 干 扰 素 刺 激 的 基 因 蛋 白 Produced by the uterus in response to interferon tau of the embryo 子 宫 产 生 的 对 应 胚 胎 的 第 十 九 种 干 扰 素 Present from Day 16 to 24 of gestation 妊 娠 的 天 出 现 Pregnancy Associated Glycoproteins, PAG 妊 娠 相 关 的 糖 蛋 白 Other Species 其 它 动 物

25 Estrone Sulfate On-The-Farm Test 牛 场 检 测 Conference in China A Limited Liability Company (LLC) Thank You to: Dr. Walter Chen For the opportunity to present our data Huaxia Dairy Farm US Grains Council 147 Founded in 1993 Alturas Technology Park 115 Alturas Drive, Ste 15 Moscow, Idaho Ph: Fax: [email protected] Web Site: China: Large Herd Dairy Congress 中 国 : 大 型 奶 牛 场 管 理 研 讨 会 会 MORE FOR MORE 越 来 越 多 - 繁 殖 力 高 和 更 多 的 母 牛 WITH HIGH FERTILITY & Sexed Semen Cost Benefit Discussion 性 控 精 液 的 成 本 效 益 讨 论 Charlie Perotti

26 Sexed Semen Technology 性 控 精 液 技 术 Technique 技 术 The X- chromosome (female) contains about 3.8% more DNA than the Y- chromosome in cattle. 牛 X- 染 色 体 ( 雌 性 ) 含 有 的 DNA 比 Y- 染 色 体 多 约 3.8% 8 units per hour 每 小 时 8 剂 量 4-5 million cells 4-5 百 万 细 胞 9% female 9% 母 犊 率 Expensive?! 昂 贵?! Does it work?? 效 果 如 何? Impact in USA on heifer population as a percent of mature cow herd nationally. 影 响 全 国 青 年 母 牛 与 成 母 牛 的 比 率 Sexed semen sales started in late 25 性 控 精 液 销 售 始 于 25 年 晚 期 Each machine can produce 5, units per year. 每 台 分 离 机 每 年 可 生 产 5 万 剂 量 Conventional semen wastage and technology drive costs. 常 规 精 液 废 弃 和 技 术 推 高 价 格 USA Heifer Inventory 美 国 青 年 母 牛 存 栏 12,. 5.% 48.% Sexed Semen Program building block assumptions and challenges 性 控 精 液 项 目 的 构 成 假 设 和 挑 战 1,. 8,. 6,. 4,. 2, % 44.% 42.% 4.% 38.% 36.% 34.% 32.% 3.% Heifers Cows Hfr as %cows 153 Assumptions: Compromised fertility-15% to 2% below conventional semen conception rates on virgin heifers. 给 青 年 母 牛 配 种 的 受 胎 率 比 常 规 精 液 低 15%-2% Female/Male ratios-9% female/1% male 母 犊 / 公 犊 比 率 -9% 母 犊 /1% 公 犊 154 Sexed Semen Program building block assumptions and challenges 性 控 精 液 项 目 的 构 成 假 设 和 挑 战 Imported females for dairy cow population growth 进 口 母 牛 以 增 加 奶 牛 数 量 Costs 成 本 Bio Security-disease issues 生 物 安 全 - 疾 病 问 题 Losses from purchase to calving 从 购 买 到 产 犊 的 损 失 Genetic quality of available cattle to purchase 可 供 购 买 牛 的 遗 传 质 量 Sexed Semen Program building block assumptions and challenges 性 控 精 液 项 目 的 构 成 假 设 和 挑 战 Demand for high quality replacement females high and supply short 高 质 量 后 备 母 牛 的 需 求 高 而 供 应 短 缺 Size, health, and condition 体 型 大 小 健 康 和 体 况 Genetic base 遗 传 基 础 In country need to grow dairy cow population 需 要 实 现 国 家 内 部 奶 牛 数 量 的 增 长 High quality dairy product demand 高 质 量 乳 制 品 的 需 求

27 Sexed Semen Program building block assumptions and challenges 性 控 精 液 项 目 的 构 成 假 设 和 挑 战 挑 战 : 成 本 精 液 饲 料 ( 空 怀 天 数 ) 生 长 发 育 计 划 Challenges: Costs Semen Feed (open days) Growth planning Calf facilities Heifer facilities Milking cow facilities Dry cow facilities Staff 犊 牛 设 施 青 年 母 牛 设 施 泌 乳 牛 设 施 干 奶 牛 设 施 工 作 人 员 157 Value impact in Heifer Calf creation 出 生 母 犊 的 价 值 影 响 Extra semen cost per heifer calf Extra Days open Feed cost for extra days open Total extra costs Total extra value Total value extra calves produced Usage plan # Heifers # Bulls CV-1% $182,984 Sexed-1 st $ $24 $33,295 $58,374 $28,84 Sexed 1 st and 2 nd $8 9.8 $32 $51,385 $89,874 $221,438 Assumptions 假 定 Heifers CV Price Sexed price CR- CV CR- Sexed Value Hiefer Calf Value Bull Calf Feed Costs 6 $15 $5 65% 5% $6 $8 $2.5 青 年 母 牛 常 规 性 控 常 规 % 性 控 % 母 犊 公 犊 饲 料 价 格 价 格 受 胎 率 受 胎 率 价 值 价 值 成 本 158 Other management considerations 其 它 管 理 方 面 的 考 虑 要 素 % stillbirth 出 生 死 胎 率 % culling during raising first calving 出 生 到 一 胎 产 犊 期 间 的 淘 汰 率 Bull calf value: China $8 公 牛 犊 价 值 : 中 国 8 美 元 Market value heifer calves: China $6 母 牛 犊 市 场 价 值 : 中 国 6 美 元 Raising possibilities and costs 饲 养 的 可 能 性 和 成 本 Embryo Transfer efficiency 胚 胎 移 植 的 效 率 Success rate improvement with Sexed semen product? 怎 样 提 高 性 控 精 液 产 品 的 成 功 率? Requires fertility and total reproduction management focus 需 要 关 注 繁 殖 力 和 全 面 繁 殖 管 理 Is very attractive when conception rate with conventional semen is above 65%-7% on virgin heifers. 当 常 规 精 液 用 于 青 年 母 牛 的 受 胎 率 高 于 65%-7% 是 非 常 具 有 吸 引 力 的 Success rate improvement with Sexed semen product? 怎 样 提 高 性 控 精 液 产 品 的 成 功 率? Recommended on virgin heifer usage only: 1 st and 2 nd services to sexed product and then to conventional semen product. 建 议 只 配 青 年 母 牛 : 第 一 次 和 第 二 次 用 性 控 精 液 配, 没 怀 孕 的 用 常 规 精 液 配 Some first and second lactation cow usage in place. 也 有 一 些 一 胎 和 二 胎 正 常 母 牛 使 用 性 控 精 液 的 Cherry pick cows for insemination 主 要 为 处 女 牛 及 一 些 正 常 母 牛 的 配 种 No calving problems 无 难 产 问 题

28 Success rate improvement with Sexed semen product? 怎样提高性控精液产品的成功率 No health problems in early lactation 泌乳早期无健康问题 Cycling Healthy reproduction tract 发情周期正常 繁殖器官和繁殖道健康 Well managed heifer program with excellent nutrition and reproduction management. 青年母牛饲养管理良好 营养和繁殖管理极佳 Well trained staff in reproduction disciplines and techniques 工作人员经繁殖条例和技术的严格培训 Benefits from sexed semen program implementation: 执行性控精液方案产生的效益 More heifer calves from heifers (Calving Ease): 青年母牛出生更多的母犊 易产性 Less calving problems; easier and quicker start in first lactation 难产少 胎产奶更容易更快 难产少 一胎产奶更容易更快 Equals earlier and higher pregnancy rates in first lactation cows 等于一胎母牛怀孕更早 怀孕率更高 Less culls in first lactation 一胎母牛淘汰数量减少 163 Benefits from sexed semen program implementation: 执行性控精液方案产生的效益 164 Impact of greater replacement 更多后备牛产生的影响 Lower first lactation cow mortality from fresh to 9 Days in Milk. 一胎母牛从产犊到产奶9天阶段死亡率更低 Lower labor and medicine costs 人工和兽药费用更低 Allows for more intensive older cow culling 可使更多的老龄母牛集中淘汰 Production, mastitis, reproduction intensity 生产 乳房炎 繁殖集约化管理 165 Milk per cow 每头成乳牛的产奶量 166 Capacity? 牛场的能力及其他因素 Still need to be sure there is capacity: 仍然需要确定奶牛场下述能力 Housing 牛棚和牛舍 Labor 人工 Feed 饲料 Land 土地面积

29 Lorin Grams, Dairy farm manager Rojdestvo Dairy Company, Moscow, Russia 俄 罗 斯 莫 斯 科 罗 杰 斯 托 夫 乳 业 公 司 奶 牛 场 经 理 : We are currently having great results with sexed semen and are even experimenting on the cows now. We are running 4% conception on first insemination with our ovsynch program in milking cows and the sexed inseminations are running 36% so we will continue this. 我 们 当 前 使 用 性 控 精 液 正 在 取 得 巨 大 的 成 果, 甚 至 现 在 正 在 成 母 牛 上 试 验 我 们 对 泌 乳 牛 采 用 同 期 发 情 方 案 第 一 次 配 种 取 得 4% 的 受 胎 率, 性 控 精 液 取 得 36% 的 受 胎 率, 所 以 我 们 将 继 续 进 行 Lorin Grams, Dairy farm manager Rojdestvo Dairy Company, Moscow, Russia 俄 罗 斯 莫 斯 科 罗 杰 斯 托 夫 乳 业 公 司 奶 牛 场 经 理 : The heifers are having excellent results with 8% pregnant from sexed semen. This has helped us increase cattle numbers and with the high cost or replacements at over $3 we need to do what we can here to keep costs down. 性 控 精 液 青 年 母 牛 的 总 怀 孕 率 取 得 8% 的 杰 出 结 果 这 有 助 于 我 们 增 加 奶 牛 的 数 量, 由 于 成 本 高 或 后 备 牛 的 成 本 超 过 3 美 元, 我 们 需 要 做 出 努 力 尽 可 能 降 低 成 本 Summary: 总 结 Maximize reproduction efficiency 繁 殖 效 率 最 大 化 Calculate extra costs 计 算 额 外 的 成 本 Calculate ROI (Return on Investment) 计 算 投 资 回 报 率 Plan expansion in advance 预 先 计 划 扩 大 Improve herd nutrition 改 进 牛 群 营 养 Plan additional feed needs Measure genetic gain Benefits of internal growth as compared to external purchases Be aware of the risks Technology does work. 计 划 额 外 饲 料 需 要 度 量 遗 传 进 展 内 部 增 长 与 外 部 购 买 比 较 的 效 益 意 识 到 可 能 的 风 险 技 术 上 行 得 通 课 题 内 容 Topics to be covered 管 理 总 评 General Comments on Management 奶 牛 场 管 理 原 则 的 运 用 Application of Management Principles to the Dairy Farm 大 型 奶 牛 场 的 管 理 Management of Large Dairies 管 理 控 制 点 和 犊 牛 健 康 Management Control Points and Dairy Calf Health 使 用 数 据 管 理 牛 群 热 应 激 Using Data to Manage Heat Stress in Cattle 对 中 国 奶 牛 行 业 的 评 论 Comments on China s Dairy Industry 马 国 达 兽 医 学 博 士 Todd Meyer DVM 恒 天 然 - 中 国 牧 场 Fonterra China Farming

30 经 理 的 作 用 Manager s Function 成 功 的 牧 场 管 理 是 源 于 所 有 细 节 方 面 的 正 确 操 作 的 最 终 成 果 Succcessful dairy farming is the end result of all the detailed actions that are performed properly 经 理 必 须 要 对 牧 场 的 事 务 分 清 轻 重 缓 急 以 便 于 实 现 他 们 在 管 理 上 所 期 望 的 成 果 The manager must prioritize the activities on the farm to achieve the desired results of their management effort 经 理 必 须 在 牧 场 重 要 的 职 能 上 选 择 合 适 的 管 理 控 制 点 Manager must select the proper management control points for the key f ti th d i 管 理 控 制 点 Management Control Points 哪 些 最 重 要 的 因 素 能 引 导 预 期 结 果? What is the most important factor(s) that results in the desired outcome? 有 一 方 法 可 以 测 量 管 理 系 统 的 成 功 吗? 能 方 便 我 们 经 常 性 的 进 行 测 量 吗? Is there a method to measure success of the management system? Can we measure this easily and frequently? 我 们 能 提 前 测 量 成 功 与 失 败 从 而 避 免 不 良 的 操 作 吗? Can we measure success or failure early enough to avoid poor performance? 我 们 能 让 经 理 和 各 级 工 人 买 进 测 量 成 功 的 标 准 吗? Can we get managers and workers at all levels to buy into the measure of success? 促 进 事 情 的 发 生 Making it happen: 合 适 的 工 具 The right tools 正 确 的 系 统 The right systems 合 适 的 人 才 The right people 例 如 : 培 养 健 康 的 小 母 牛 Example: Raising Healthy Heifer Calves 目 标 Goals: 在 第 一 年 低 死 亡 和 淘 汰 率 Low death and culling rates in first year 完 成 目 标 生 长 速 度 并 在 14 月 龄 开 始 配 种 Achieve target growth rates to begin breeding at 14 months of age 营 养, 环 境, 等 等... Nutrition, environment, etc.. 在 第 一 个 6-8 周 时 期 低 的 犊 牛 常 见 病 发 病 率 Low rates of common calf diseases in first 6-8 weeks of life 通 风, 环 境, 饲 喂 犊 牛 的 牛 奶 品 质, 等 等... Ventilation, environment, calf milk quality, etc.. 成 功 转 移 初 乳 免 疫 力 ( 管 理 控 制 点 ) Successful transfer of colostral immunity (Management Control Point) 工 具 : 初 乳 测 量 仪 器 Tools: Colostrometer 测 量 初 乳 比 重 并 于 母 源 抗 体 水 平 进 行 关 联 Measures colostrum specific gravity and correlates well to levels of maternal antibodies 所 有 的 初 乳 都 要 进 行 检 测 并 且 只 有 高 品 质 的 初 乳 才 用 于 第 一 和 第 二 次 饲 喂 All colostrum is tested and only high quality colostrum is used for 1 st and 2 nd feedings 工 具 : 测 量 血 清 蛋 白 的 折 射 计 Tools: Refractometer for Serum Protein 折 射 计 可 测 量 那 些 与 血 清 抗 体 水 平 相 关 的 血 清 蛋 白 Refractometer measures serum protein, which is correlated with serum antibody levels 所 有 犊 牛 当 到 4 日 龄 时 都 会 采 集 血 液 样 品 用 于 血 清 蛋 白 分 析 All calves have a blood sample taken at 4 days old for serum protein. 5.5 克 /1 毫 升 (55 毫 克 /1 毫 升 ) 被 视 为 正 常 A level of 5.5 grams/1 ml (55 mg/ml) is considered normal

31 测 量 血 清 蛋 白 的 优 点 Advantages of Measuring Serum Protein 简 单 方 便 的 实 验 但 确 与 血 清 抗 体 水 平 有 很 高 的 相 关 性 Simple and easy test that correlates highly with serum antibody levels 一 个 能 够 测 量 初 乳 程 序 每 一 步 骤 结 果 成 功 与 否 的 实 验 A test that measures the result of all steps in a successful colostrum program 高 品 质 初 乳 High quality colostrum 初 生 牛 犊 的 及 时 饲 喂 Timing of feeding to newborn calves 初 生 牛 犊 初 乳 的 饲 喂 量 Quantity of colostrum fed to newborn calves 肠 道 内 的 吸 收 Absorption in the gut 血 清 蛋 白 结 果 Serum Protein Results 结 果 来 自 2697 头 母 犊 牛 - 其 中 82 只 或 3.% 低 于 55 毫 克 的 目 标 Results from 2697 heifer calves 82 calves below target of 55 mg, or 3.% Content. 犊 牛 生 产 速 度 Calf Growth Rates 结 果 Results 过 去 12 个 月 的 死 亡 和 淘 汰 损 失 Death and culling lose for past 12 months 从 出 生 后 24 小 时 到 6 周 龄 -1.5% From 24 hours to 6 weeks of age 1.5% 从 出 生 后 24 小 时 到 12 月 龄 -3.5% From 24 hours to 12 months of age 3.5% 初 乳 管 理 本 身 不 足 以 培 育 出 健 康 犊 牛 Colostrum management by itself is not enough to raise healthy calves 牛 栏 的 卫 生 Hygiene of calf pens 饲 喂 犊 牛 牛 奶 的 卫 生 / 品 质 Calf milk hygiene/quality 通 风 和 环 境 Ventilation and environment 是 人 员 使 之 实 现 People make it happen 犊 牛 饲 喂 人 员 知 道 初 乳 的 重 要 性 和 我 们 所 期 待 的 结 果 Calf raisers understand the importance of colostrum and the outcome we want 管 理 上 必 须 要 提 供 工 具 和 系 统 让 他 们 良 好 的 完 成 他 们 的 工 作 Management must provide the tools and 管 理 上 要 利 用 数 据 Using Data for Management 大 多 数 牧 场 保 存 有 很 详 细 的 记 录 - 笔 记 本, 电 子 表 格, 等 等... Most farms keep detailed records notebooks, spreadsheets, etc.. 我 们 如 果 利 用 这 些 数 据? How do we use this data?

32 例 如 2: 测 量 热 应 激 Example 2: Measuring Heat Stress 在 可 测 量 的 方 式 上 定 义 热 应 激 Defining heat stress in a measurable way THI( 温 度 - 湿 度 指 数 ) THI (Temperature-Humidity Index) THI = (.8*C)+((RH/1)*(C-14.3))+46.4 测 量 奶 牛 的 应 激 Measuring stress in the cow 测 量 我 们 在 减 轻 应 激 方 面 所 付 出 的 努 力 的 作 用 Measuring the impact of our efforts to reduce heat stress 估 计 热 应 激 的 损 失 和 牛 群 降 温 系 统 投 资 上 的 经 济 效 益 益 Estimating the losses of heat stress and economic benefits of investments in cow cooling 温 湿 度 指 数 (THI) 相 对 湿 度 Relative Humidity % C 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% 1% No Stress 无 应 激 Mild Stress 轻 度 应 激 Stress 应 激 Severe Stress 重 度 应 激 热 应 激 检 测 工 具 Heat Stress Monitoring Tools 29 年 牛 棚 温 度 Barn Temperature 温 度 - 相 对 湿 度 数 据 计 量 器 Temperature Relative Humidity Data Recorder 每 间 隔 3 分 钟 测 量 温 度 和 湿 度 Measures temperature and humidity at 3 minutes intervals 登 陆 网 站 Onset 每 间 隔 5 分 钟 母 牛 阴 道 温 度 测 量 Cow Vaginal Temperature measured at 5 minute intervals 美 信 钮 状 感 应 器 IButton from Maxim Apr 7-May 14-May 21-May 28-May 4-Jun 11-Jun 18-Jun 25-Jun 2-Jul 9-Jul 16-Jul 23-Jul 3-Jul 6-Aug 13-Aug 2-Aug 27-Aug 3-Sep 1-Sep 17-Sep 24-Sep 1-Oct 8-Oct 年 牛 棚 湿 度 Barn Humidity 29 3-Apr 7-May 14-May 21-May 28-May 4-Jun 11-Jun 18-Jun 25-Jun 2-Jul 9-Jul 16-Jul 23-Jul 3-Jul 6-Aug 13-Aug 2-Aug 27-Aug 3-Sep 1-Sep 17-Sep 24-Sep 1-Oct 8-Oct 年 牛 棚 温 度 湿 度 指 数 Barn THI 29 3-Apr 7-May 14-May 21-May 28-May 4-Jun 11-Jun 18-Jun 25-Jun 2-Jul 9-Jul 16-Jul 23-Jul 3-Jul 6-Aug 13-Aug 2-Aug 27-Aug 3-Sep 1-Sep 17-Sep 24-Sep 1-Oct 8-Oct Stress 应 激 Mild Stress 轻 度 应 激

33 28 年 温 度 湿 度 指 数 和 平 均 体 温 28 THI and Average Body Temperature 29 年 温 度 湿 度 指 数 和 平 均 体 温 29 THI and Average Body Temperature Cow (L) THI (R) Cows (L) THI (R) :53 5:53 17:53 5:53 17:53 5:53 17:53 5:53 17:53 5:53 17:53 5:53 17:53 5: :22 3:22 15:22 3:22 15:22 3:22 15:22 3:22 15:22 3:22 15:22 3:22 15:22 3:22 6 Weekly Conception Rates 28 and 年 夏 季 怀 孕 率 = 8.6% 28 summer conception rate = 8.6% 29 年 夏 季 怀 孕 率 = 19.8% 29 summer conception rates = 19.8% 目 标 值 为 25-3% Goal of 25-3% 奶 牛 降 温 投 资 Cow cooling investment 风 扇 Fans 料 道 喷 淋 Feed lane soakers 透 明 顶 棚 喷 漆 Paint transparent roof panels 风 扇 和 喷 淋 受 温 度 控 制 Fans and spray on temperature controls 牛 棚 员 工 被 授 予 特 殊 指 令 会 在 THI 基 础 上 使 用 喷 淋 并 Barn staff have specific instructions on using spray based on THI 投 资 的 回 报 Returns on Investment 使 用 这 些 数 据 和 生 产 数 据 我 们 能 够 估 测 出 由 于 热 应 激 所 造 成 的 的 产 奶 量 和 收 入 损 失 Using this data and production data we have been able to estimate the loss of milk production and income due to heat stress 在 所 能 收 到 效 益 的 合 理 估 价 上 可 以 完 成 热 应 激 的 资 本 预 算 Capital budgeting for heat stress can be done with proper estimates of benefits to be received 另 外 减 少 热 应 激 测 量 被 证 明 可 以 进 一 步 降 低 生 产 和 受 胎 的 损 失 Additional heat stress reduction measures are justified to further reduce the loss of production and fertility 牧 场 所 有 者 能 够 理 解 这 些 观 点 并 且 在 数 据 的 支 持 下 更 能 容 易 接 受 经 理 的 意 见 Owners of the farm can understand these arguments and more 牧 场 经 理 的 责 任 Responsibilities of the dairy manager 保 护 牧 场 股 东 的 资 产 To protect the assets of the farm shareholders 设 施 和 设 备 Facilities and equipment 牛 群 Herd 声 誉 Reputation 生 产 安 全 健 康 的 牛 奶 To produce safe and healthy milk 为 雇 员 提 供 一 个 安 全 舒 适 的 工 作 环 境 To provide a safe and satisfying work place to employees 为 动 物 福 利 保 持 一 个 高 的 标 准 To maintain a high standard for animal welfare 成 为 一 个 友 好 的 睦 邻 - 环 境 保 护 To be a good neighbor environmental protection 为 股 东 创 造 利 润 To earn a profit for shareholders

34 对 经 理 们 的 总 体 建 议 General advice to managers 1. 理 解 干 物 质 采 食 量 和 产 量 之 间 的 关 系 Understand the relationship between dry matter intake and production 2. 牛 的 舒 适 度 = 牛 奶 Cow comfort = milk 3. 牛 的 清 洁 度 = 牛 奶 的 品 质 Clean cows = quality milk 4. 健 康 的 犊 牛 是 牛 群 的 基 础 Healthy calves are the foundation of the herd 5. 药 物 和 添 加 剂 不 能 替 代 良 好 的 管 理 Drugs and feed additives are not substitutes for good management 6. 要 尊 重 人 也 要 尊 重 牛 Treat cows and people with respect 7. 每 天 要 学 习 新 的 东 西 Learn something new every day 8. 通 常 所 有 你 需 要 知 道 的 东 西 是 你 已 经 知 道 的 Mostly everything you need to know is already known 中 国 奶 牛 业 存 在 的 问 题 Problems with China s dairy industry 1. 动 物 福 利 差 其 中 表 明 : Animal welfare is poor which indicates: 牧 场 设 计 和 配 置 很 差 Farm is poorly designed or equipped 员 工 培 训 很 差 Staff are poorly trained 经 理 不 合 格 Manager is unqualified 牧 场 利 润 不 稳 定 Farm profits are not sustainable 中 国 奶 牛 业 存 在 的 问 题 Problems with China s dairy industry 2. 牧 场 经 理 在 牧 场 设 计 和 建 设 方 面 有 很 小 的 影 响 力 Farm managers have little influence over farm design and construction 奶 牛 舒 适 度 较 差 Cow comfort is poor 建 筑 质 量 差 Construction quality is cheap 奶 牛 经 过 较 差 的 设 备 可 导 致 人 或 是 牛 受 伤 Cow flow in the facility is poor resulting in injuries to people and cows 产 量 受 设 计 / 建 设 的 限 制 Production is limited by the design/construction 中 国 奶 牛 业 存 在 的 问 题 Problems with China s dairy industry 3. 牧 场 经 理 没 有 权 利 去 管 理 以 便 于 提 高 生 产 和 效 率 Farm manager are not given authority to manage for high production and efficiency - 饲 料 的 采 购 和 日 粮 配 方 设 计 不 是 由 牧 场 所 控 制 Feed purchasing and ration formulation decisions are not made at the farm - 用 于 提 高 生 产 的 设 备 改 建 不 被 批 准 ( 通 常 经 理 不 能 合 适 的 评 估 这 些 改 建 的 花 费 和 收 益 ) Capital improvements to improve performance are not approved (often the manager is not able to properly evaluate the cost-benefits of these improvements - 牧 场 经 理 不 能 提 供 用 于 顺 利 完 成 工 作 的 工 具 和 设 备 Farm manager is unable to provide the tools, equipment and supplies to perform the work properly 对 经 理 的 工 作 目 标 不 切 合 实 际 中 国 奶 牛 业 存 在 的 问 题 Problems with China s dairy industry 4. 牧 场 经 理 没 有 相 关 大 规 模 牧 场 的 管 理 经 验 Farm manager has no relevant experience to managing a large dairy - 牧 场 经 理 的 选 拔 是 基 于 对 公 司 的 忠 诚 度 而 不 是 能 力 Manager is chosen on the basis of company loyalty and not competence - 牧 场 经 理 没 有 见 过 优 秀 的 大 牧 场 所 以 不 能 很 好 的 领 导 员 工 Farm manager has no vision of what a good dairy looks like and cannot lead the staff - 牧 场 经 理 是 通 过 对 员 工 的 奖 励 和 惩 罚 系 统 来 传 递 责 任 这 样 就 造 成 牧 场 总 体 生 产 水 平 的 损 害 Manager transfers responsibility to staff 中 国 奶 牛 业 存 在 的 问 题 Problems with China s dairy industry 5. 大 规 模 牧 场 开 发 不 是 可 持 续 的 Large farm development is not sustainable - 许 多 项 目 设 计 和 建 设 的 拙 劣 Many projects are poorly designed and constructed t - 牛 群 扩 展 计 划 的 速 度 超 出 了 管 理 部 门 在 管 理 技 术 和 人 员 提 高 的 速 度 Herd expansion plans exceed the speed at which management can develop the skills and people to manage

35 A Second Look at the Phosphorus Requirement of Dairy Cows 谢 谢 Thank you 奶 牛 磷 的 需 要 量 武 治 国 博 士 University of Pennsylvania 宾 夕 法 尼 亚 大 学 26 Eutrophication 营 养 过 度 Alga blooms & fish kills 藻 类 繁 殖 - 鱼 被 杀 死 Algae 27 It is important to Minimize P fed & excreted 重 要 的 是 减 少 磷 的 饲 喂 和 排 放 28 P Fed and Required 磷 的 饲 喂 和 需 要 Fed by producers 牛 场 的 饲 喂 量 High group 高 磷 Low group 低 磷 Some 甚 至 有 牧 场 NRC requirement, 21 NRC 的 需 要 量 % of diet (35-55 kg/d milk) Producer s Reasons for Their P Amounts 牛 场 多 喂 磷 的 原 因 Reason 原 因 % of respondents Repro 繁 殖 58 Safety margins 安 全 Cows need more 需 要 量 大 Always fed this way 习 惯

36 REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production 会 影 响 奶 产 量 吗? Milk yield (lb/d) % P: 223 lb 4.48% P: lb Week of lactation - Exp 1, yr 1 1 Milk yield (lb/d) % P: 217 lb.48% P: lb Week of lactation - Exp 1, yr Milk yield (lb/d) % P: 24,49 lb/38 d.39% P: 24,7 lb/38 d.31% P: 23,74 lb/38 d REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? 会 影 响 产 Will 奶 吗 it affect bone structure 会 影 响 骨 头 的 结 构 吗? Week of lactation BONE ANALYSIS 骨 分 析 Feeding.31,.39, or.47% P for 2-3 years 不 同 量 饲 喂 2-3 年 :.31% P showed some signs of reduced bone strength and P content.31% 表 明 骨 的 强 度 降 低 磷 含 量 减 少.39% P did not affect bone strength or P content compared to.47% P 与.47% 相 比.39% 对 骨 强 度 和 磷 含 量 都 没 影 响 REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance 会 影 响 繁 殖 表 现 吗? 216

37 Item Reproductive Performance (1 trial summary) 繁 殖 表 现 Days to 1 st estrus 第 一 次 发 情 Days to 1 st AI 第 一 次 配 种 Days open 空 怀 天 数 Services/conception 配 种 次 数 / 受 胎 Pregnancy rate, % 怀 孕 比 例 Dietary P 日 粮 磷 (DM %) (n = 393) (n = 392) P & Repro linked under poor feeding conditions 饲 喂 条 件 比 较 差 时 磷 与 繁 殖 有 关 Early studies related poor repro to P deficiency 早 些 时 候 繁 殖 表 现 差 与 磷 缺 乏 相 关 的 研 究 : Range studies in South Africa and field studies in Scotland conducted in 192 s-5 s 二 十 世 纪 二 十 到 五 十 年 代 南 非 和 苏 格 兰 的 研 究 Poor quality forage, low in energy, protein, vit, P (<.2%) due to drought; little or no grain fed 由 于 干 旱 粗 饲 料 质 量 差, 能 量 蛋 白 维 生 素 和 磷 供 应 都 不 足 ; 没 有 或 很 少 精 料 218 P Need for Normal Repro is Small 正 常 繁 殖 所 需 要 的 磷 是 很 少 的 Repro failures may not occur until other signs appear: depressed appetite, reduced blood P, bone P, and milk yield. 在 其 它 表 现 出 现 之 前 繁 殖 问 题 可 能 不 会 出 现 : 食 欲 下 降, 血 磷 骨 磷 和 奶 产 量 下 降.25% P sufficient.25% 的 磷 都 足 够 Today s cows are never fed diets with P as low as those that benefited from supplementation observed earlier. Reducing P to 21 NRC unlikely affects repro 今 天 的 奶 牛 不 会 饲 喂 那 么 低 的 磷, 把 磷 含 量 降 到 21NRC 的 水 平 不 会 影 响 繁 殖 REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins 需 要 担 心 安 全 余 地 吗? 22 Feed P Availability 饲 料 磷 的 利 用 率 Source 饲 料 来 源 % NRC, 21 Forages 粗 饲 料 64 Grains 谷 物 7 Martz et al., 199 Alfalfa hay 苜 蓿 草 67 Corn silage 玉 米 青 贮 8 Martz et al., 1999 Corn silage 玉 米 青 贮 Aguerre et al., 21 Soybean meal 豆 粕 Cottonseed 棉 籽 Distillers grain 玉 米 酒 糟 55% for both in % for both in REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits 有 什 么 好 处? 222

38 REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits? Reduce P excretion 降 低 磷 的 排 放 MANURE P 粪 磷 1.5 Reducing dietary P from to.38%.9 9 can reduce manure P.6 excretion by 25%!.3 将 磷 从.44% 降. 到.38%, 粪 磷 的 排 放 能 降 低 25% (%) Fecal P P in, P out! y =.16x R 2 = P intake (g/d) REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits? Reduce P excretion Save money 节 省 成 本 BIG SAVINGS! 很 大 的 节 省 P supplement generally needed in diets formulated to contain >.35% P. 通 常 日 粮 的 磷 大 于.35% A reduction from.44 to.38% P can result in ~ $15/cow/year less on P supplementation. 将 磷 从.44% 降 到.38%, 每 头 牛 每 年 节 省 15 美 圆 ~ $1 million annually for the US dairy! 美 国 奶 业 节 省 1 亿 / 年 Think about China! 想 一 下 中 国 的 情 况 Effect of Dietary Phosphorus Amount on Milk Production of Dairy Cows in China* 中 国 奶 牛 饲 用 磷 对 产 奶 量 的 影 响.6.5 Z. Liu 1, C. Wang 1, J.X. Liu 1, D.M. Wang 1, and Z. Wu 2. 1 Institute of Dairy Science, Zhejiang University 2 University of Pennsylvania (%) P( *Data will be presented at 21 ADSA Annual Meeting A B C D NRC CNSAPH Farms

39 35 yield(kg/d) Milk y %.47%.57% Milk fat(%) Milk fat(kg) %.47%.57% Treatments.37%.47%.57% Month Milk protein(%) Milk protein(kg) ecal P(%) Fe %.47%.57%.5 Treatments.2.37%.47%.57%.37%.47%.57% 泌 乳 前 期 泌 乳 中 期 泌 乳 后 期 Conclusions of Zhejiang University study 浙 大 研 究 的 结 论 Dietary P can be reduced, to NRC for example, without affecting milk production 降 低 日 粮 的 磷 到 NRC 的 水 平 不 会 影 响 奶 产 量 The reduction can significantly reduce P excretion 显 著 降 低 磷 排 放 Associated savings on P supplement cost REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits? Reduce P excretion Save money What do I need to do to implement low P diets 低 磷 日 粮 应 该 考 虑 什 么? 也 降 低 了 磷 相 关 的 成 本

40 REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits? Reduce P excretion Save money What do I need to do to implement low P diets? Have your feeds analyzed 分 析 饲 料 原 料 235 P content of feeds relative to NRC (21) 1 饲 料 磷 含 量 Feed 饲 料 Legume silage 苜 蓿 青 贮 Legume hay 苜 蓿 干 草 Corn silage 玉 米 青 贮 Shelled corn 玉 米 Wet brewers grain 啤 酒 糟 Whole cottonseed 全 棉 籽 Soybean meal 豆 粕 Soybeans 大 豆 Ave 平 均 (%) Relative to NRC Provided by Dairy One Co., Inc. Ithaca, NY. Low 低 (%) High 高 (%) REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits? Reduce P excretion Save money What do I need to do to implement low P diets Have your feeds analyzed Look at your rations 看 看 你 的 日 粮 Common ingredients contribute ~.35% P to the diet, needing little or no supplementation. 通 常 的 原 料 可 以 满 足 日 粮 磷.35% 的 水 平, 需 要 补 237 充 的 磷 很 少 或 不 补 REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits? Reduce P excretion Save money What do I need to do to implement low P diets? Have your feeds analyzed Look at your rations Be selective when purchasing feeds 有 选 择 地 购 买 原 料 238 Protein and P content of some common protein sources (NRC, 21) 常 见 蛋 白 来 源 的 蛋 白 和 磷 含 量 Protein source 来 源 Protein, % P, % Protein : P Soybean meal 豆 粕 Brewers grain 啤 酒 糟 : 1 44 : 1 Cottonseed meal 棉 粕 Distillers grain 酒 糟 Canola meal 菜 籽 粕 Corn gluten feed 蛋 白 饲 料 Fish meal 鱼 粉 Meat & bone meal 肉 骨 粉 : 1 36 : 1 34 : 1 24 : 1 22 : 1 12 : 1 REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits? Reduce P excretion Save money What do I need to do to implement low P diets? Have your feeds analyzed Look at your rations Be selective when purchasing feeds Don t worry too much about Ca to P ratios 不 要 太 担 心 钙 磷 比 的 问 题 24

41 Ca : P ratio 钙 磷 比 Ca is known to affect P utilization 钙 影 响 磷 的 利 用. The effect of Ca has resulted mostly when P intake was very low. 当 磷 很 低 时 钙 的 作 用 最 大 Ruminants can tolerate Ca : P as wide as 7 : 1, as long as both minerals are adequate, compared to a common ratio of 2 : 1. 反 刍 动 物 最 多 可 以 耐 受 7:1 的 比 例, 只 要 两 者 的 量 都 充 足 Reducing P to NRC will not increase the Ca to P ratio to 7 : 1 to affect P absorption. 降 低 磷 至 NRC 的 水 平 不 会 把 钙 磷 比 提 高 到 7:1 的 比 例 从 而 影 241 响 磷 的 吸 收 REDUCING P 减 少 磷 Will it affect milk production? Will it affect bone structure? Will it affect reproductive performance? Do I need to worry about safety margins? What are the benefits? Reduce P excretion Save money What do I need to do to implement low P diets? Have your feeds analyzed Look at your rations Be selective when purchasing feeds Don t worry too much about Ca to P ratios Learn from manure 从 粪 便 了 解 情 况 242 Relationship between P intake and fecal P (Preliminary data) 磷 的 摄 入 与 粪 磷 的 关 系 Do you know now 现 在 就 知 道 Fecal P 粪 磷 DietaryP (%) 日 粮 P intake (g/d) g/d % Reduce manure P? Yes Save money? Yes Do you need to have your feedstuffs analyzed? Yes Concerned about Ca : P? No Selective on protein supplements purchased? Yes 244 Do you know now 现 在 就 知 道 需 要 多 少 磷? How much P needed?.35- What.38% if P is reduced, to NRC for Affect example? milk? No Affect Repro? No.35- 如.38% 果 磷 降 到 NRC 的 水 平 会 怎 么 样? 影 响 产 量? 影 响 繁 殖? 降 低 粪 磷? 节 省 成 本 Y? 不 不 是 是 需 要 分 析 饲 料 原 料 吗? 是 需 要 担 心 钙 磷 比 吗? 不 选 择 性 购 买 蛋 白 原 料? 是 鳴 謝 For the opportunity to present at the 1st Large Dairy Herd Management Conference in China US Grains Council 美 国 谷 物 协 会 Huaxia Dairy Farm, Dr. Walter Chen 华 夏 畜 牧 陈 楷 行 博 士

42 如 何 在 你 的 奶 牛 场 正 确 地 运 用 温 控 技 术 泰 德 格 雷 博 美 国 5-G 公 司 东 石 牧 场 建 设 国 际 团 队 Dairy Design Professionals Ted Donald Joe 您 的 牧 场 设 计 师 o 家 族 企 业 o 执 业 工 程 师 o 全 球 的 工 作 经 验 o 45 年 的 历 史, 超 过 22 个 项 目, 没 有 一 个 设 计 是 重 复 的 247 我 们 的 目 标 我 们 做 过 的 项 目 遍 布 全 球 的 不 同 气 候 带 249 确 保 您 得 到 的 是 一 座 最 适 合 您 的 牧 场! 标 准 化 奶 牛 场 设 计 指 南 65 头 泌 乳 牛 牧 场 美 国 宾 夕 法 尼 亚 州 1. 最 前 沿 的 技 术 和 设 计 理 念 2. 人 工 效 率 得 以 发 挥 3. 最 好 的 设 备 4. 为 未 来 的 扩 建 提 前 作 出 计 划 5. 符 合 法 律 法 规 的 要 求 6. 和 周 围 ( 环 境 邻 居 ) 和 谐 7. 不 能 太 贵 七 条 里 面 能 做 到 六 条 也 不 错 了 嘛 251

43 都 是 要 花 钱, 但 花 对 和 花 错 可 就 完 全 不 一 样 了 记 住 : 关 键 是 把 钱 花 对 透 彻 理 解 各 项 技 术 做 好 奶 牛 场 的 综 合 规 划 确 保 您 的 钱 花 得 正 确 头 泌 乳 牛 奶 牛 场 美 国 威 斯 康 星 州 254 如 果 您 总 是 按 照 您 习 惯 的 方 式 行 事 的 话. 不 做 设 计 规 划 = 边 干 边 决 策 您 最 终 得 到 的 也 是 和 您 以 前 得 到 的 一 奇 迹 是 不 会 发 生 的 255 那 么, 面 对 最 终 你 得 到 的 一 切, 也 就 不 要 抱 怨 什 么 了 256 可 不 仅 仅 是 局 部 啊 一 定 要 在 正 确 运 用 各 项 技 术 的 前 提 下, 做 好 整 个 奶 牛 场 项 目 的 规 划 设 计 工 作

44 封 闭 型 饲 养 环 境 / 舍 内 饲 养 环 境 有 关 技 术 露 天 饲 养 场 半 开 放 棚 式 饲 养 ( 沙 特 式 ) 自 由 卧 栏 式 饲 养 露 天 饲 养 场 什 么 条 件 下 可 以 考 虑? 全 年 降 雨 量 不 超 过 4 毫 米, 降 水 量 分 布 均 匀 通 常 温 度 在 -15 摄 氏 度 和 +34 摄 氏 度 之 间 夏 季 夜 间 凉 爽 充 足 的 自 然 风 我 们 上 面 描 绘 的 就 像 是 一 个 高 原 荒 漠 整 个 奶 牛 场 系 统 投 入 成 本 低 廉 粪 便 通 常 更 加 干 燥 出 现 极 端 恶 劣 的 天 气 时, 会 比 较 麻 烦 如 果 单 产 力 争 超 过 4 公 斤 / 天 的 话, 要 费 一 些 力 气 呦 半 开 放 棚 式 饲 养 场 什 么 条 件 下 可 以 考 虑? 全 年 降 水 量 不 超 过 6 毫 米 大 部 分 情 况 下 降 水 量 全 年 分 布 均 匀 有 些 集 中 的 降 雨 季 节 也 可 以, 但 每 个 雨 季 不 连 续 超 过 2 周 通 常 温 度 在 -15 摄 氏 度 和 +4 摄 氏 度 之 间 夏 季 夜 间 凉 爽 自 然 风 频 繁 设 备 及 混 凝 土 投 入 节 省 明 显 出 现 某 些 极 端 恶 劣 的 天 气 时, 有 一 定 的 帮 助 如 果 单 产 力 争 超 过 42 公 斤 / 天 的 话, 要 费 一 些 力 气 呦

45 自 由 卧 栏 式 饲 养 场 什 么 条 件 下 可 以 考 虑? 几 乎 所 有 环 境 下! 自 由 卧 栏 饲 养 方 式 可 以 帮 助 在 降 雨 量 高 的 地 区 控 制 好 泥 泞 的 问 题 对 高 热 和 高 寒 的 极 端 天 气 有 应 对 办 法 使 用 辅 助 的 通 风 手 段 降 温 技 术 能 够 得 到 最 好 的 运 用 更 好 地 利 用 空 间, 占 用 土 地 大 幅 减 少 动 物 粪 便 将 呈 现 浆 状 设 备 投 入 成 本 增 加 特 需 牛 及 干 奶 牛 舍 翻 新 后 的 老 自 由 卧 栏 牛 舍 新 建 挤 奶 中 心 及 4 列 自 由 卧 栏 式 牛 舍 27

46 传 统 的 自 由 卧 栏 式 牛 舍 实 践 证 明, 这 套 系 统 总 体 上 而 言 不 错 通 风 技 术 自 然 通 风 投 入 成 本 低 廉 操 作 简 单 辅 助 风 机 有 效 提 高 自 然 通 风 效 果 的 成 本 最 低 的 办 法 以 能 耗 为 代 价 的 强 制 通 风 手 段 温 控 效 果 最 佳, 但 成 本 昂 贵 什 么 条 件 下 使 用 自 然 通 风 技 术? 通 常 温 度 在 -3 摄 氏 度 和 +3 摄 氏 度 之 间 在 高 热 季 节, 夜 间 温 度 仍 然 可 以 回 落 到 +2 摄 氏 度 环 境 湿 度 超 过 6% 且 环 境 温 度 高 于 32 摄 氏 度 的 天 数 不 超 过 1 天 超 出 通 常 天 气 范 围 的 天 数 不 超 过 15 天 自 然 通 风 是 足 以 应 对 这 种 环 境 条 件 的 成 本 低 廉 但 却 行 之 有 效 的 通 风 系 统 超 出 通 常 范 围 的 天 气 出 现 时, 应 对 办 法 很 有 限 主 要 特 征 空 气 的 自 然 流 动 可 开 启 的 侧 墙 卷 帘 高 侧 墙 得 以 捕 捉 自 然 风 开 放 式 屋 脊 得 以 保 证 水 分 和 热 量 排 出 屋 顶 做 隔 热 保 温 处 理 最 低 限 度 的 封 闭 手 段 用 于 冬 季 的 使 用 优 秀 的 卧 栏 饲 喂 槽 饮 水 器 地 面 处 理, 使 牛 只 的 主 要 行 为 不 受 限 制

47 自 然 通 风 牛 舍 277 辅 助 通 风 通 常 温 度 在 -3 摄 氏 度 和 +35 摄 氏 度 之 间 在 高 热 季 节, 夜 间 温 度 仍 然 达 到 +24 摄 氏 度 环 境 湿 度 超 过 7% 且 环 境 温 度 高 于 33 摄 氏 度 的 天 数 不 超 过 15 天 超 出 通 常 天 气 范 围 的 天 数 不 超 过 15 天 为 这 种 环 境 条 件 下 的 自 然 通 风 提 供 了 成 本 低 廉 但 却 行 之 有 效 的 促 进 手 段 超 出 通 常 范 围 的 天 气 出 现 时, 提 供 了 一 些 降 温 地 措 施

48 以 能 耗 为 代 价 的 强 制 通 风 手 段 主 动 降 温 方 法 通 常 温 度 在 -3 摄 氏 度 和 +4 摄 氏 度 之 间 夜 间 温 度 仍 然 高 于 26 摄 氏 度 高 温 高 湿 天 气 频 繁 出 现 为 这 种 环 境 条 件 下 饲 养 奶 牛 提 供 了 一 种 可 以 改 善 牛 只 生 活 环 境 的 办 法 牛 舍 更 加 封 闭, 以 应 对 冬 季 的 寒 冷 在 高 热 的 极 端 天 气 出 现 时, 提 供 了 额 外 的 降 温 措 施 投 入 成 本 和 运 营 成 本 283 高 284 温 度 与 湿 度 指 数 针 对 热 应 激 的 应 对 方 法 由 于 温 度 与 湿 度 综 合 作 用, 给 牛 只 带 来 的 不 适 度 的 量 化 测 量 办 法 首 先 保 证 通 风 的 最 大 化 然 后 在 采 食 通 道 加 设 喷 淋 措 施 最 后 采 用 蒸 发 ( 冷 却 ) 系 统 牛 只 尽 量 减 少 离 开 牛 舍 的 时 间 保 证 牛 只 饮 水 量 最 大 化 尽 量 促 进 牛 只 的 采 食 首 先 从 待 挤 区 开 始 实 施 降 温 手 段 South Florida Milk Loss Due to Heat Stress Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Days>Tb South Florida Milk Loss Due to Heat Stress 8. Perfect Tunnel Conv VG Conv 7.G Perfect Conv M Tunnel Conv B None Conv VG 6. Conv G 喷 淋 降 温 措 施 Conv M Conv B None 45. Tb Mb Tl 87 Ml.33 %loss at Ti Days of HS Milk Price Loss lb/cow Loss $/cow/year. $. Perfect Perfect 1. Tunnel $85.66 Tunnel Conv VG $ Conv VG Conv G $314.8 Conv Good Conv M $ Conv Mod Conv B $ Conv Bad None $ None

49 喷 淋 降 温 措 施 通 常 在 夏 季 日 间 温 度 超 过 33 摄 氏 度, 且 夜 间 温 度 超 过 25 摄 氏 度 的 天 数 超 过 25 天 的 地 区 使 用 喷 淋 降 温 措 施 使 牛 只 在 全 身 湿 透 - 干 燥 的 过 程 中 达 到 降 温 目 的 降 温 首 先 通 过 牛 的 身 体 直 接 接 触 水 实 现 降 温 其 次 通 过 水 从 牛 的 身 体 上 蒸 发 实 现 通 常 情 况 下, 喷 淋 系 统 启 动 3 分 钟 并 让 牛 只 湿 透 后 停 止 12 分 钟, 让 牛 只 身 体 完 成 ( 蒸 发 ) 干 燥 的 ( 降 温 ) 过 程 架 设 了 喷 淋 降 温 系 统 的 牛 舍, 应 确 保 屋 顶 进 行 了 隔 热 保 温 处 理 喷 淋 系 统 增 加 了 粪 污 系 统 的 处 理 压 力 热 应 激 的 极 端 恶 劣 情 况 蒸 发 冷 却 技 术 是 科 学, 基 本 原 理 就 是 这 张 表 High Humidity High Temperature

50 用 蒸 发 的 方 法 来 冷 却 空 气 通 过 造 雾 装 置 向 空 气 中 注 入 水 分 可 以 真 实 地 把 温 度 降 下 来 道 理 简 单 易 懂 牛 奶 产 量 可 以 得 到 提 高 实 施 起 来 比 较 复 杂 成 本 高 可 以 更 彻 底 地 进 行 控 制 设 备 维 修 频 率 比 较 高 水 分 在 空 气 中 蒸 发 室 外 温 度 室 内 温 度 室 外 湿 度 室 内 湿 度 本 数 据 为 美 国 得 克 萨 斯 州 佛 里 奥 纳 县 海 普 蓝 斯 牧 场 实 测 数 据 控 制 系 统 概 览 主 控 中 心 什 么 条 件 下 使 用 蒸 发 冷 却 法 降 温? 在 其 它 方 法 得 到 了 充 分 分 析 并 证 明 不 足 以 完 成 足 够 的 降 温 目 的 后 才 能 使 用 45 米 299 3

51 因 地 制 宜 地 运 用 这 些 技 术 不 同 的 技 术 综 合 运 用 实 现 最 佳 化 自 然 通 风 隧 道 通 风 有 遮 阳 篷 的 特 需 牛 和 干 奶 牛 畜 栏 自 然 通 风 的 泌 乳 牛 舍 后 备 牛 干 奶 牛 纯 露 天 的 后 被 牛 畜 栏 33 交 互 通 风 自 然 通 风 的 特 需 牛 式 的 泌 乳 挤 奶 中 心 舍 牛 舍 34 不 同 饲 养 方 式 的 成 本 比 较 基 于 您 的 情 况 挑 选 最 佳 的 饲 养 方 式 和 通 风 设 施 每 头 牛 成 本 每 头 牛 成 本 35 36

52 37 谢 谢! 欢 迎 提 问! 38 Dairy Decision Making and Culling for Economic Efficiency 科 学 管 理, 选 优 去 劣, 提 高 牛 场 效 率 David T. Galligan, VMD MBA Professor of Animal Health Economics University of Pennsylvania Center for Animal Health and Productivity School of Veterinary Medicine The Dairy Business 奶 牛 行 业 Capital 资 本 Feed 饲 料 Management 管 理 Biological Production Process 生 物 生 产 过 程 Biological Dysfunction 生 物 机 能 障 碍 Option Valued Asset 价 值 变 化 的 资 产 Controlled By management Managerial 通 Dysfunction 过 管 理 控 制 管 理 作 用 失 常 -Operation 运 行 Milk -Financial 奶 资 本 Calves 犊 牛 Cows 奶 牛 Manure 粪 便 Web: dgalligan.com 39 InvestmentProducers Goals 投 入 牛 场 主 的 目 标 Returns 回 报 31 What strategies has the dairy industry pursued to maintain competitive Returns on Investments 奶 牛 场 采 取 什 么 策 略 去 维 持 有 竞 争 力 的 投 资 回 报? 311 Fundamental Economic Basis Dairy Strategies 奶 业 根 本 的 经 济 基 础 The dilution of fixed input cost over more units of product 生 产 更 多 的 产 品 来 稀 释 固 定 的 成 本 投 入 Herd/Aggregate Individual Animal Level Level (More Cows) More Milk/cow 牛 场 层 面 : 更 多 的 牛 单 个 牛 : 增 加 产 量 Better Nutrition Milking Parlors Reproduction Dilute Dilute Feed Wagons Genetics Animal Bunk Feeders GroupingMaintenance Overhead Cost Cost Health Care 稀 释 Vaccines 总 成 本 Computer Records. C 27 David. Galligan, All Rights R d 稀 BST 释 牛 的 维 持 成 本 Culling.. 312

53 tal Milk as % of 199 Cows, Milk/cow, Tot 16% 14% 12% 1% 8% 6% 4% 2% % US Dairy Industry 美 国 奶 业 Cow/Herd 4.96% Growth / year Over Last 1 years 过 去 1 年 牛 场 的 牛 头 数 每 年 增 长 5% Milk/cow 1.68% increase / year Over Last 1 years 过 去 1 年 每 头 牛 的 产 量 每 年 增 长 1.68% Year Production/cow/yr Herd Size 奶 牛 的 产 量 环 境 压 力 和 社 会 需 求 How do we grow economically the dairy strategy 奶 牛 场 的 策 略 - 怎 么 增 加 我 们 的 经 济 效 益? Price X Volume - Cost = Profits 价 格 产 量 成 本 收 益 Milk Quality Locked Milk Price 牛 奶 质 量 / 价 格 Cows 奶 牛 Buy Cows And/OR Growth Them 购 买 或 养 后 备 牛 Cost Efficiency 成 本 效 率 Marginal Analysis Yield/Cow Direct Change Shape of Lactation 产 量 And/or Indirect Reproduction, Culling 直 接 - 改 变 泌 乳 状 态 间 接 - 繁 殖 淘 汰 315 Managers 管 理 者 Business to dilute fixed cost relative toproduction 相 对 于 产 量 牛 场 需 要 稀 释 固 定 成 本 Overall Dairy 牛 场 总 成 本 Animal Maintenance 动 物 维 持 成 本 Constantly making decisions on inputs, cost control and future effects on production 需 要 不 断 在 投 入 成 本 控 制 和 未 来 影 响 产 量 的 因 素 上 做 决 定 Need tools, using reliable data to evaluate the economic consequence of these decisions 316 需 要 工 具 应 用 可 靠 的 数 据 来 评 估 这 些 决 定 的 经 济 后 果 Cow have fixed cost elements 奶 牛 有 固 定 的 成 本 元 素 固 定 成 本 的 摊 薄 Replacement Cost 后 备 牛 的 成 本 Daily Maintenance Cost 每 日 的 维 持 成 本 They are part of your Cost/CWT 是 每 公 斤 牛 奶 成 本 的 一 部 分

54 What is the Marginal Cost of producing 1 more lb of milk 多 生 产 1 磅 牛 奶 的 边 际 成 本 是 多 少? Fixed Costs 固 定 成 本 Vs Variable Costs 可 变 成 本 Most Interventions Involve Marginal Milk Production Cost of making milk 生 产 牛 奶 的 成 本 Feed 饲 料 Labor 劳 力 Semen 精 液 Electricity 电 Facilities 设 备 Veterinarian 兽 医.. Total = $9.5/cow/d 总 成 本 =9.5 美 圆 / 牛 8 lbs 36.3 公 斤 = $11.88/cwt =26.1 美 分 / 公 斤 Feed Cost for Making Milk 泌 乳 牛 的 饲 料 成 本 Lactating Cow Ration Cost = $5.2 Feed Cost for Making Marginal Milk 边 际 牛 奶 的 饲 料 成 本 Lactating Cow Ration Cost = $5.2 泌 乳 牛 的 日 粮 成 本 =5.2 美 圆 / 天 Milk Production Maintenance 泌 乳 $3.2 维 持 $2. $5.2 feed cost /8 = 美 分 / 公 斤 =$6.5/cwt $3.2/8 = 美 分 / 公 斤 =$4./cwt Review $/cwt 单 位 牛 奶 的 成 本 Average Cost of Production $11.88/cwt 平 均 牛 奶 成 本,26. 美 分 / 公 斤 Average Feed cost $ 6.5/cwt 平 均 饲 料 成 本, 美 分 / 公 斤 Marginal Feed cost $ 4./cwt 边 际 饲 料 成 本,8.8 美 分 / 公 斤

55 Walmoore 21 Products 产 品 Feed cost $/ /cow/day $8. $7. $6. $5. $4. $3. y =.447x y =.492x R 2 =.129 R 2 =.16 y =.41x R 2 =.3452 Penn 1 Penn 2 Pen 3 Pen 4 Pen 5 Pen 6 Pen 7 What role do they play on your Herd 它 们 在 牛 群 里 的 作 用? Special investment opportunities 特 殊 投 入 的 机 会 Linear (Penn 2) $2. Linear (Pen 4) Linear (Pen 6) $1. $ Milk lbs /cow/d What product or feed additive should I remove/add from the ration? 应 该 添 加 或 去 除 的 饲 料 / 添 加 剂? What is the Risk of Failure? 什 么 是 失 败 的 风 险? Milk Response 产 奶 反 应 Product Cost Marginal Feed Cost 产 品 的 成 本 边 际 饲 料 成 本 Variation of Response 反 应 的 变 化 Scenario 假 如 是 如 下 情 形 : I have my Corn Silage and Hay produced and paid for. I m going feed a forage based ration? 如 果 我 自 己 种 植 玉 米 青 贮 和 干 草, 是 不 是 应 该 饲 喂 粗 饲 料 为 基 础 的 日 粮? Cash Flow is King 现 金 流 是 关 键

56 Type I and II Error Analysis 误 差 分 析 Products Have Risk 产 品 有 风 险 Product Is Profitable 产 品 盈 利 Product Is NOT Profitable 产 品 不 盈 利 Use Product 使 用 产 品 Not Use Product 不 使 用 产 品 Type II Correct Error 正 确 Frequency 2 型 误 差 & Cost Type I 频 率 和 成 Correct 本 Error 正 确 1 型 误 差 Other Common Marginal Decisions 其 它 常 见 的 边 际 决 策? Indirect Methods of increasing Yield/cow 增 加 产 量 的 间 接 办 法 Reproduction 繁 殖 - transition from 1 st to 2 nd Lactation 从 第 一 个 泌 乳 期 到 第 二 个 泌 乳 期 的 过 渡 - reduce # inefficient days where milk production is low 减 少 奶 产 量 低 的 低 效 天 数 Culling 淘 汰 - ensure that only the profitable cows are maintained 保 证 那 些 维 持 盈 利 的 奶 牛

57 What is the value of adding a cow to your herd? 牛 群 中 增 加 一 头 牛 的 价 值? Buy or Grow the Cow 购 买 或 饲 养 奶 牛 Feed & Maintain 饲 料 和 维 持 Facilities -empty stalls? -build? 设 施 空 槽 或 建 造? Internal Growth Rate/year 牛 群 内 部 的 年 生 长 率 Is my herd potentially growing 牛 群 还 在 扩 大 吗? # Year cows Influenced by: Culling AFC 6 Calving Interval 119 Calf Mortality 受 淘 汰 一 胎 产 犊 年 龄 产 犊 间 隔 犊 牛 死 亡 率 % Potential Annual Growth Rate 潜 在 的 年 生 长 率 339 Year 1 Adult Herd 成 母 牛 群 Heifers 后 备 牛 <=12 m. First Calving Heifers Heifers 后 备 牛 >12 m. surviving Culls DOA 1yr mortality Adult Herd 成 母 牛 群 Enter the adult herd on 1 st calving Surviving Heifer Calves 2 nd 2nd year mortality Heifers Failing to Calve Year 2 Heifers 后 备 牛 <=12 m. Heifer calves from calving heifers Surviving Ageing Heifers Heifers 后 备 牛 >12 m. Model based on N. St Pierre 34 Year 1 Culls Year 2 Culls Year 3 surviving surviving Adult Adult DOA Herd What is the % Herd 1yr annual mortality change 年 变 化 率? DOA 1yr mortality Adult Herd Surviving Heifer Calves Enter the adult herd on 1 st calving Surviving Heifer Calves Heifers <=12 m. 2 nd year mortality Heifers <=12 m. 2 nd year mortality Heifers <=12 m. Heifer calves from calving heifers Heifer calves from calving heifers First Calving Heifers Surviving Ageing Heifers Surviving Ageing Heifers Heifers >12 m. Heifers Failing to Calve Heifers >12 m. Heifers Failing to Calve Heifers >12 m Model based on N. St Pierre

58 Value of a Cow 一 头 牛 的 价 值 Cow is a series of cash flows and associated management decisions 奶 牛 是 一 系 列 的 现 金 流, 与 管 理 决 策 关 联 Timing of the cash flows has value (opportunity cost of capital) 现 金 流 的 时 间 是 有 价 值 的 ( 资 金 的 机 会 成 本 ) Summation of discounted (time adjusted) cash flows yields the NPV 汇 总 缩 水 的 现 金 流 可 能 得 到 净 预 测 值 Conception 怀 孕 Individual Cow Biology: The Asset 单 个 奶 牛 生 物 学 : 资 产 Gestation Birth 1/PR *21 = days to pregnancy Culling Harvest Body Weight Heifer Rearing Replacement Breeding Gestation Sold Calving Milk, lb Day in Milk Bred Dry Period Start Next Lactation David Galligan, All Rights Reserved 344 Cash Flows of a Cow s Life 奶 牛 一 生 的 现 金 流 Alter time and $/d 25 5 Affect Milk yield? Heifer Lactation 1 Repro. Reproduction 2 $/Month 5 Efficiency Higher yield 1 Sire Selection Efficiency -1-1 Seeds Replacement Issue (Culling Technologies) 后 备 牛 问 题 ( 淘 汰 技 术 ) Age Longevity/Pruning? Monthly Cumulative 27 David Galligan, All Rights Reserved Price, Cost, Management Input Parameters for 5-2 herds 5-2 牛 群 的 价 格 成 本 管 理 投 入 参 数 Mean +/- 1 Standard Deviation of inputs from 5-2 herds Milk_Price Milk Level Heifer Cost Facility Cows/worker Worker Salary Cull Rate Preg Rate Maintence Cst Marg Feed Cost Lowest 16% 最 低 16% -$1,428 Tornado Diagram Top 84% $371 Basecow Dgalligan.com At Average Milk Price $11.56 平 均 奶 价 Top 84% Vet Cost $62 BSt 347 ($9.) ($8.) ($7.) ($6.) ($5.) ($4.) ($3.) ($2.) ($1.) $. -$534 Profit/cow/yr 利 润 / 牛 年 348

59 Do I have the Right Cows in my herd 牛 群 中 有 好 牛 吗 Cows differ in production and thus value 奶 牛 产 奶 量 不 同 价 值 也 不 同 All cows have similar fixed cost (replacement + daily maintenance) 所 有 的 奶 牛 有 相 似 的 固 定 成 本 ( 后 备 牛 + 每 天 的 维 持 ) Want cows that dilute these cost most efficiently 需 要 能 最 有 效 地 稀 释 这 些 成 本 的 奶 牛 349 Need to Manage 需 要 管 理 The Reproductive Technology Cycle (RTC) 繁 殖 周 期 Calving 产 犊 Transition Cow Management 过 渡 期 管 理 First Insemination Days in milk Early Pregnancy Test -ReSynch Ultimately Determine PR Re-breeding Pregnancy 最 终 决 定 怀 孕 率 Determination Late Pregnancy Test 孕 检 Strategy 怀 孕 决 策 27 David Galligan, All Rights Reserved Allowable Breeding Space Breeding Strategies 配 种 策 略 Culling Strategy 淘 汰 策 略 All of the components require managerial cultivation efforts 35 Annuity Calculation 年 金 计 算 Annual Annuity Value at Base Values 基 础 价 值 上 的 年 金 Lactation Years NPV Annuity $ (111) $ (4) $ 381 $ $ 754 $ $ 997 $ $ 1,154 $ $ 1,253 $ $ 1,315 $ $ 1,353 $ $ 1,374 $ 157 $25. $2. $15. $1. $5. $. ($5.) Maximal Annuity Value 1 Lactation 2 3 4Number Annuity ($1.) Future Value / cow/ month 未 来 的 价 值 / 牛 / 月 Retention Payoff Value (12 month CI) 保 留 收 益 价 值 $5, 76%-Level h $/Month 3 Calving 25 Calving 2 Calving 15 Dry Cull llif no other 1 Opportunity 5 Birth Cull Age (years) $ RPO $4, $3, $2, $1, $- Average $(1,) 353 Time 354

60 Knowledge Needed 所 需 知 识 Expectation of replacement animals production and survival attributes 后 备 牛 产 量 期 望 和 存 留 属 性 Expectation of current animals future production and survival attributes 当 前 动 物 将 来 产 量 的 期 望 和 存 留 属 性 Reproductive efficiency 繁 殖 效 率 % of Herd ME Critical % of HERD ME If cow is below this percent do not inseminate Lactation Number Dijkhuizen et al, 1993 Penn Conference 7 Month of Lactation 2 Critical % = Month +.8 Lac # Lac # Lac Allowable Breeding Space 允 许 的 配 种 空 间 Voluntary Wait Period Cow Calves 产 犊 Allowable Breeding Space 允 许 的 配 种 空 间 Cow is a better investment than heifer Stop Breeding Cow The Replacement Animal is a better Economic Opportunity 停 止 配 种, 后 备 牛 可 能 更 好 Replacemen 后 备 牛 t Keep Cow 保 留 牛 Keep Cow: agreeing to an Investment High PR prevents of lower cows value from Not Reaching Growing this point the Herd 高 怀 孕 率 Economically 阻 止 奶 牛 到 达 这 个 点 Poor First Breeding Efficiency 糟 糕 的 首 次 配 种 效 率 Excellent First Breeding Efficiency 优 异 的 首 次 配 种 效 率 # of Cows Allowable Breeding Space 允 许 的 配 种 空 间 Lost Allowable Breeding Space 损 失 的 允 许 配 种 空 间 Less Profitable Investments 投 资 机 会 减 少 # of Cows Gained Allowable Breeding Space 获 得 的 允 许 配 种 空 间 Days to first Breeding 第 一 次 配 种 的 天 数 359 Days to first Breeding 第 一 次 配 种 的 天 数 36

61 Distribution Days to 1st Breeding Days Distribution Days to 1st Breeding Days Distribution Days to 1st Breeding Days Cows Herd 1 Days to first breeding Days to 2nd breeding PR = 1.6% CR = 28.2% Cows Herd 2 Days to first breeding Managerial Cultivation 管 理 改 善 Days to 2nd breeding PR = 18% CR = 28.6 Cows Herd 3 Days to first breeding Days to 2nd breeding PR = 21% CR = 29.8% Effect of Pregnancy Rate on Cow Value 怀 孕 率 对 奶 牛 价 值 的 影 响 $1,19 $1,14 $1,9 $1,4 $99 $94 $89 $84 $79 Management Cull RPO Negative Cow Management does not cull RPO cows Pregnancy Rate 362 Average RPO values for cows retained in sample herd at varying PR rates Summary 总 结 All strategies (cost control & production improvements) should be pursued and require active managerial oversight. 所 有 的 决 策 ( 成 本 控 制 和 产 量 改 善 ) 应 该 追 求 和 需 要 积 极 的 管 理 Volume is increased by more cows (purchased, internal growth) and or more milk/cow (direct or indirectly via reproduction and culling) 更 多 奶 牛 更 多 产 量 ( 购 买 自 己 培 育 ) 或 单 产 更 高 ( 直 接 或 间 接 的 繁 殖 和 淘 汰 ) Culling Goals are to ensure that the most economically efficient animals (those able to dilute fixed cost maximally are maintained) 淘 汰 的 目 标 是 保 证 有 最 有 经 济 效 益 的 奶 牛 ( 能 最 大 程 度 稀 释 固 定 成 本 ) All decisions should be evaluated using principles and concepts of marginality (dilution of fixed cost) 所 有 的 决 策 应 使 用 边 际 原 则 9 稀 释 固 定 成 本 ) 和 概 念 来 评 估 Web:URL 网 站 Dgalligan.com Logon 用 户 名 : guest Password 密 码 : guest There are Tools to help address these issues! 有 工 具 帮 助 我 们 这 么 做! You- Tubes Marginal Milk Production Type I and II Error Analysis Lactation and Reproduction

62 如 何 使 规 模 化 奶 牛 场 获 得 最 大 的 经 济 效 益? 陈 楷 行 博 士 奶 牛 营 养 和 牧 场 管 理 顾 问 中 国 奶 牛 养 殖 业 状 况 近 几 年 奶 牛 业 迅 速 发 展, 许 多 跨 行 业 的 人 士 也 纷 纷 加 入 奶 牛 的 养 殖 业, 使 规 模 化 养 殖 越 来 越 多 但 是, 由 于 缺 乏 技 术 和 经 验, 导 致 饲 养 管 理 不 善, 奶 产 量 低, 奶 牛 疾 病 多, 许 多 奶 牛 场 面 临 经 济 问 题 目 前, 饲 料 价 格 猛 涨, 面 对 成 本 增 加, 如 何 通 过 加 强 饲 养 管 理 来 达 到 最 大 的 经 济 效 益 是 我 们 每 一 个 牧 场 应 该 考 虑 的 问 题 讨 论 内 容 大 型 奶 牛 场 面 临 的 一 些 生 产 管 理 上 的 问 题 影 响 奶 牛 场 经 济 效 益 的 主 要 因 素 如 何 通 过 加 强 饲 养 管 理 来 提 高 牧 场 的 经 济 效 益 目 前 规 模 牧 场 管 理 存 在 的 一 些 常 见 问 题 缺 乏 有 大 型 牧 场 管 理 经 验 的 人 员 缺 乏 对 营 养 及 其 对 产 奶, 健 康, 繁 殖 的 影 响 的 认 识 缺 乏 对 高 品 质 粗 饲 料 的 认 识 饲 养 管 理 差 缺 乏 疾 病 的 防 范 意 识 和 有 效 控 制 措 施 牛 奶 品 质 差 缺 少 繁 殖 管 理 技 术 和 监 控 系 统 低 估 牛 的 舒 适 对 产 奶, 健 康 以 及 繁 殖 的 影 响

63 怎 样 是 最 佳 效 益 的 奶 牛 场? 奶 产 量 高 牛 奶 品 质 好 : 乳 脂 乳 蛋 白 高, 细 菌 数 体 细 胞 数 低 牛 群 健 康 : 乳 房 炎 蹄 病 产 后 疾 病 繁 殖 率 高 : 怀 孕 率 高 = 更 多 的 产 量 和 后 备 牛 犊 牛 生 长 发 育 好, 存 活 率 高 淘 汰 率 低 : 牛 群 数 量 增 加 = 资 产 增 加 饲 料 成 本 低 : 合 理 的 饲 料 配 方, 提 高 转 化 效 率 奶 价 高 : 市 场 变 化, 牛 奶 质 量 373 影 响 奶 经 济 效 益 的 一 些 主 要 因 素 奶 价 奶 产 量 牛 奶 品 质 饲 料 价 格 疾 病 繁 殖 率 淘 汰 率 劳 力 其 他 管 理 成 本 374 产 奶 量 与 效 益 的 关 系 牛 场 的 唯 一 产 品 是 牛 奶, 是 牛 场 主 要 的 收 入 奶 产 量 越 高, 成 本 被 稀 释 了, 因 此 利 润 就 越 高 奶 牛 本 身 维 持 需 要 随 着 产 奶 量 的 增 加, 维 持 需 要 所 占 的 比 例 就 越 小 从 牛 场 整 体 来 讲, 奶 产 量 越 高, 固 定 成 本 被 稀 释 了, 利 润 就 越 高 固 定 成 本 : 牛 舍, 牛 只 和 设 备 的 折 旧 运 营 费 用 : 人 工, 水, 电, 燃 料, 药 费 等 等 管 理 和 财 务 费 用 375 奶 产 量 是 影 响 收 益 的 最 重 要 的 因 素 假 设 每 公 斤 牛 奶 的 价 格 是 3 元, 每 公 斤 饲 料 的 干 物 质 的 2 元 A 牛 场 : 奶 产 量 3 公 斤, 每 头 牛 每 天 平 均 收 入 为 9 元 干 物 质 采 食 量 23 公 斤, 饲 料 成 本 为 46 元 利 润 :9 元 -46 元 =44 元 B 牛 场 : 奶 产 量 2 公 斤, 每 头 每 天 的 收 入 为 6 元 干 物 质 采 食 量 18 公 斤, 饲 料 成 本 为 36 元 利 润 :6 元 -36 元 =24 元 A 比 B 利 润 高 183%! 376 奶 牛 场 的 经 营 策 略 提 高 牧 场 的 经 济 效 益 的 一 些 措 施 增 加 产 量 以 降 低 单 位 生 产 成 本, 提 高 利 润 率 增 加 产 量 可 能 会 增 加 饲 料 总 成 本 饲 料 质 量 合 理 配 方 饲 养 管 理 投 入 与 产 出 高 投 入 高 产 出 = 低 投 入 低 产 出?

64 一 提 供 优 质 牧 草 优 质 牧 草 的 价 值 往 往 被 低 估 了 不 仅 提 供 更 多 的 营 养, 而 且 提 高 奶 牛 干 物 质 采 食 量 苜 蓿 草 质 量 的 比 较 优 质 苜 蓿 草 一 般 苜 蓿 草 蛋 白 2% 蛋 白 14-16% ADF 3% ADF 38-43% NDF38% NDF48-55% 相 对 饲 料 价 值 相 对 饲 料 价 值 9-13% NDF 消 化 率 (NDFD) NDF 消 化 率 直 接 影 响 饲 料 在 瘤 胃 的 消 化 速 度, 从 而 影 响 奶 牛 的 干 物 质 采 食 量 (DMI) 每 增 加 一 个 百 分 点 提 高 DMI.17 公 斤 和 奶 产 量.25 公 斤 (Oba 和 Allen, 1999) 饲 喂 优 质 苜 蓿 草 是 否 合 算? 假 定 优 质 苜 蓿 草 的 价 格 是 25 元 / 吨, 而 一 般 的 苜 蓿 草 的 价 格 是 18 元 / 吨 假 设 喂 量 是 3 公 斤, 优 质 苜 蓿 比 一 般 苜 蓿 每 头 牛 成 本 增 加 2.1 元 如 果 增 加 奶 量 2 公 斤, 每 公 斤 奶 为 3 元, 增 加 的 收 入 是 6 元 因 此, 净 收 入 为 3.9 元 / 头 全 株 玉 米 青 贮 与 玉 米 杆 对 总 消 化 率 (48 小 时 ) 的 影 响 全 株 玉 米 青 贮 与 玉 米 杆 对 NDF 消 化 率 (48 小 时 ) 的 影 响 总 消 化 率 67 玉 米 青 贮 玉 米 杆 NDF 消 化 率 53 玉 米 青 贮 玉 米 杆

65 饲 喂 全 株 玉 米 的 经 济 效 益 假 定 玉 米 青 贮 的 价 格 为 32 元 / 吨, 而 玉 米 秆 青 贮 的 价 格 为 17 元 / 吨, 差 价 为 15 元, 你 选 择 喂 哪 一 种? 如 果 每 天 每 头 喂 量 为 2 公 斤, 每 头 的 成 本 将 增 加 3 元 如 果 增 加 奶 产 量 2 公 斤, 以 每 公 斤 3 元 的 价 格, 增 加 的 收 入 是 6 元 因 此, 喂 全 株 玉 米 青 贮 的 经 济 回 报 是 3 元 / 天 ( 2%) 二 稳 定 的 饲 料 来 源 饲 料 来 源 经 常 变 化 导 致 奶 产 量 的 不 稳 定 奶 牛 瘤 胃 微 生 物 对 日 粮 变 化 的 适 应 需 要 几 天 甚 至 1 周 的 时 间 常 见 的 不 稳 定 饲 料 啤 酒 糟 国 产 DDGS 其 他 糟 粕 类 蛋 白 来 源 玉 米 青 贮 苜 蓿 草 美 国 进 口 DDGS 质 量 相 对 稳 定 富 含 可 消 化 蛋 白 (3%) 和 过 瘤 胃 蛋 白 高 能 量 ( 含 油 11-14%) 含 磷 高 含 可 消 化 纤 维 素 ( 短 纤 )

66 三 加 强 饲 槽 管 理 饲 槽 管 理 直 接 影 响 牛 的 采 食 量 每 增 加 一 公 斤 的 干 物 质 采 食 量 可 提 高 2 公 斤 的 产 奶 量 饲 槽 管 理 应 做 到 如 下 : 充 足 的 饲 槽 空 间 ( 至 少 6 公 分 ) 新 鲜 的 饲 料 均 匀 分 布 于 饲 槽 减 少 空 槽 时 间 (18-2 小 时 ) 避 免 挑 食 ( 粗 细 度 合 适 ) 掌 握 剩 料 情 况 (3-5%) 增 加 喂 料 次 数 (2-3 次 ) 饲 料 混 合 均 匀 ( 干 湿 度 合 适 ) 四 提 高 牛 的 舒 适 度, 减 少 热 应 激 牛 的 舒 适 度 直 接 影 响 牛 的 采 食 量 和 产 奶 量 这 是 很 多 牛 场 存 在 的 问 题 牛 舍 设 计 不 合 理 牛 床 不 舒 服, 牛 不 爱 躺 下 来 通 风 条 件 差 清 洁 程 度 差 热 应 激 及 其 他 人 为 应 激 锁 牛 打 牛 等 候 挤 奶 时 间 长 奶 牛 的 舒 适 度

67 减 少 热 应 激 的 措 施 : 饲 养 管 理 提 供 充 足 干 净 的 饮 水 减 少 锁 牛 的 次 数 和 时 间 减 少 赶 牛 的 次 数 加 强 饲 槽 管 理 新 鲜 饲 料 每 天 清 洁 饲 槽, 防 止 饲 料 发 热 发 霉 增 加 喂 料 次 数 和 推 料 次 数 在 清 早 或 晚 上 喂 料 增 加 饲 料 水 分 减 少 热 应 激 的 措 施 : 营 养 调 整 营 养 配 方 : 适 当 增 加 脂 肪 浓 度 ( 日 粮 干 物 质 6-7%) 避 免 过 高 的 可 降 解 蛋 白 (6%CP) 提 供 高 质 量 的 过 瘤 胃 蛋 白 ( 鱼 粉 或 豆 粕 ) 增 加 小 苏 打 氧 化 镁 和 盐 增 加 钾 的 浓 度 % 提 供 优 质 的 苜 蓿 干 草 (RFV>16) 在 提 供 足 够 有 效 纤 维 的 前 提 下, 降 低 ADF 和 NDF 水 平 添 加 酵 母 生 物 素 瘤 胃 素 五 重 视 奶 牛 营 养 平 均 产 奶 量 提 高 奶 产 量 降 低 单 位 饲 料 成 本 增 强 免 疫 能 力, 减 少 疾 病 9% 的 繁 殖 问 题 是 营 养 问 题 日 产 奶 ( 公 斤 )

68 饲 料 成 本 随 着 产 量 增 加 而 减 少 饲 料 产 奶 比 制 作 日 粮 配 方 需 要 考 虑 哪 些 因 素? 1.% 9.% 8.% 7.% 6.% 5.% 4.% 3.% 2.% 1.%.% 11/29/26 12/11/26 12/23/26 1/4/27 1/16/27 1/28/27 2/9/27 2/21/27 3/5/27 3/17/27 3/29/27 4/1/27 4/22/27 5/4/27 5/16/27 5/28/27 6/9/27 6/21/27 7/3/27 7/15/27 7/27/27 8/8/27 8/2/27 9/1/27 9/13/27 9/25/27 1/7/27 1/19/27 1/31/27 11/12/27 11/24/27 12/6/27 12/18/27 12/3/27 1/11/28 准 确 知 道 各 种 饲 料 的 营 养 成 分 能 量 蛋 白 纤 维 素 ADF 和 NDF 矿 物 质 微 量 元 素 饲 料 种 类 和 适 口 性 考 虑 纤 维 素 的 水 平 及 消 化 率 了 解 饲 料 的 特 性 及 消 化 特 点 常 见 的 营 养 配 方 存 在 的 问 题 预 防 瘤 胃 酸 中 毒 能 量 不 足, 反 映 粗 饲 料 质 量 差 蛋 白 低 而 且 不 平 衡 精 料 过 多 或 过 少 纤 维 素 消 化 率 低 矿 物 质 和 微 量 元 素 不 足 或 不 平 衡 过 渡 期 的 营 养 不 平 衡 引 起 酸 中 毒 的 原 因 日 粮 因 素 含 过 高 的 可 发 酵 的 碳 水 化 合 物 精 粗 比 太 高 日 粮 太 湿 管 理 因 素 日 粮 转 变 过 快 饲 料 干 物 质 变 化 挑 食 粗 饲 料 切 得 太 短 环 境 因 素 热 应 激 牛 床 不 舒 服, 减 少 反 刍 时 间 霉 菌 毒 素 47 48

69 49 六 提 高 疾 病 防 治 意 识, 采 取 有 效 的 预 防 控 制 措 施 乳 房 炎 是 每 个 奶 牛 场 最 大 的 经 济 损 失 乳 房 炎 的 控 制 措 施 : 正 确 的 挤 奶 操 作 规 程 采 用 干 净 干 燥 毛 巾 采 用 有 效 的 乳 头 药 液 环 境 的 清 洁 卫 生 干 奶 牛 的 预 防 性 治 疗 细 菌 培 养 对 传 染 性 的 乳 房 炎 ( 支 原 体 和 金 黄 色 葡 萄 球 菌 ) 进 行 淘 汰 或 隔 离 41 你 的 牛 是 哪 一 个? 蹄 病 的 导 致 经 济 损 失 的 另 一 个 重 要 因 素 营 养 的 因 素 : 亚 临 床 型 瘤 胃 酸 中 毒 环 境 的 因 素 应 激 : 锁 牛, 热 应 激 蹄 的 护 理 : 修 蹄, 浴 蹄

70 415 七 有 效 地 改 善 繁 殖 管 理 许 多 奶 牛 场 缺 乏 繁 殖 管 理 计 划, 对 配 种 工 作 也 没 有 进 行 有 效 的 监 控, 以 致 繁 殖 效 率 低, 淘 汰 率 高 了 解 目 前 的 繁 殖 状 况, 制 定 适 合 本 场 的 繁 殖 计 划 并 采 取 有 效 的 监 控 措 施 怀 孕 率 发 情 鉴 定 率 / 配 种 率 孕 检 怀 孕 率 利 用 先 进 的 繁 殖 技 术 : 同 期 发 情, 早 期 孕 检 改 善 奶 牛 的 营 养 状 况 416 八 改 善 犊 牛 的 饲 养 管 理 犊 牛 成 活 率 低, 疾 病 多, 生 长 速 度 慢 掌 握 犊 牛 饲 养 的 三 个 重 点 : 初 乳 的 饲 喂 : 时 间, 质 量, 及 喂 量 开 食 料 : 及 早 提 供 开 食 料 和 水, 促 进 瘤 胃 的 发 育 舒 适 的 环 境 : 干 净, 干 燥, 通 风 总 结 奶 产 量 的 高 低 是 影 响 一 个 奶 牛 场 的 效 益 最 重 要 因 素 产 量 的 高 低 取 决 于 饲 养, 营 养, 繁 殖, 疾 病 控 制 等 生 产 管 理 的 水 平 要 使 得 奶 牛 场 达 到 最 大 的 经 济 效 益, 生 产 管 理 的 每 一 个 方 面 都 要 做 到 最 好 试 想 您 的 奶 牛 场 可 以 做 到 以 下 : 平 均 奶 产 量 3-32 公 斤 乳 脂 率 %, 乳 蛋 白 % 细 菌 总 数 1-5 个 体 细 胞 数 6 万 -9 万 年 淘 汰 率 5-7% 乳 房 炎 :.1% 蹄 病 :.5% 犊 牛 成 活 率 :98% 419