Характеристика фенотипических признаков фертильности, молочной продуктивности и выживаемости коров голштинской породы в зависимости от возраста первого отела

Цель: изучение фенотипических показателей фертильности, молочной продуктивности и выживаемости (жизнеспособности) одних и тех же коров на протяжении всей их жизни в стаде (от рождения до 4-го отела) в зависимости от возраста первого отела для лучшего понимания факторов, способствующих повышению продуктивного долголетия коров.
Материалы и методы. Исследования проводили в коммерческом стаде с голштинским поголовьем, находящимся в Центральном регионе Российской Федерации. Для анализа использовали данные коров (выбывших и живых) одного года рождения (2014), которые родились, росли, отелились и достигли 4-го отела (2019) в одних условиях. Сформированная база данных содержала полную информацию о животном на протяжении всей его жизни в стаде (n=842). В зависимости от фактического возраста первого отела (26 мес.), отражающего темпы роста, коровы были сгруппированы в группы: менее 23 мес., 23–25 мес., 26–29 мес. и более 30 мес. В каждой группе изучали: (1) репродуктивные показатели телок (кратность осеменения, возраст первого осеменения); (2) репродуктивные показатели коров (кратность осеменения, число дней от отела до первого осеменения, число дней от первого до последнего осеменения, частота зачатия при первом осеменении, сервис-период); (3) удой за 305 дней первой, второй и третьей лактаций; (4) пожизненную продуктивность; (5) индекс долголетия (доля дней, потраченная на производство молока); (6) Выживаемость (доля коров, доживших от 1 отела до второго, третьего и четвертого, соответственно).
Результаты. Коровы со средним возрастом первого отела 22,1 (<23 мес.) и 23,7 (23–25 мес.) месяца в период выращивания при минимальном интервале от первого до плодотворного осеменения (68 дней) имели высокий процент стельных от 1 осеменения ≥84%. Показатели выживаемости от 1 до 2 отела составляли от 82,7% до 83,1%, до 3 отела — от 55,3% до 62,7%, до 4 отела от 6,0% до 11,9%, соответственно. Оптимальные интервалы между осеменениями позволили закончить 3 лактацию, в целом, 73% коров, и 45% ещё были живы и производили молоко. За 3 лактации (за 305 дней) они произвели от 17280 до 17805 кг молока. На что было потрачено от 45% до 48% продуктивной жизни. Коровы со средним возрастом первого отела 26,9 (26–29 мес.) и 32,5 (≤30 мес.) месяца в период выращивания имели низкий коэффициент зачатия 44% и 5%, длинные интервалы между осеменениями (от 113 до 219 дней). В лактациях наблюдалась тенденция роста средних значений интервалов: от отела до первого осеменения (в 1 лактации — от 85 до 88 дней, во 2 лактации — от 82 до 83 дней), от первого до плодотворного (в 1 лактации — от 117 до 122 дней, во 2 лактации от 88 до 92 дней), что приводило к удлинению сервис-периода (в 1 лактации — от 156 до 164 дней, во 2 лактации — от 125 до 140 дней). Такие коровы имели самую низкую плодовитость, коэффициент выживаемости, а следовательно, короткую продуктивную жизнь. 
Заключение. Коровы с возрастом первого отела ≤25 месяцев, не имеющие серьезных проблем в период выращивания, отличались лучшими показателями по воспроизводству и продуктивности. Они быстрее достигали третьей лактации и заканчивали её, произведя наибольшее количество молока, на что тратилось от 45 до 48% продуктивной жизни. 

1. Miglior F. A 100-Year Review: Identification and genetic selection of economically important traits in dairy cattle / F. Miglior, A. Fleming, F. Malchiodi, L.F. Brito, P. Martin, C. F. Baes / Journal Dairy Science. – 2017. – Volume 100 (12). – P.10251-10271. doi.org/10.3168/jds.2017-12968

2. VanRaden P. M. Productive life evaluations: Calculation, accuracy, and economic value / P. M. VanRaden, G. R. Wiggans // J Dairy Sci. – 1995. – №78 (3). – Р. 631-638.

3. García-Ruiz A. Changes in genetic selection differentials and generation intervals in US Holstein dairy cattle as a result of genomic selection / A. García-Ruiz, J. B. Cole, P. M. VanRaden, G. R. Wiggans, F. J. Ruiz-Lópeza, C. P. Van Tassell // PNAS. Published online June 27.2016. doi/10.1073/pnas.1519061113

4. Saowaphak P. Genetic correlation and genome-wide association study (GWAS) of the length of productive life, days open, and 305-days milk yield in crossbred Holstein dairy cattle / P. Saowaphak, M. Duangjinda, S. Plaengkaeo, R. Suwannasing, W. Boonkum // Genetics and Molecular Research. – 2017. – №16 (2). doi.org/10.4238/gmr16029091

5. Chirinos Z. Genetic evaluation of length of productive life in the Spanish Holstein-Friesian population. Model validation and genetic parameters estimation. /Z. Chirinos, M. J. Carabaño, D. Hernández // Livestock Science. – 2007. – №106. – P. 120-131.

6. Hare E. Survival Rates and Productive Herd Life of Dairy Cattle in the United States / E. Hare., H. D. Norman., J. R. Wright // Journal of Dairy Science. – 2006. – Volume 89 (9). – P. 3713-3720.

7. Heise J. The genetic structure of longevity in dairy cows // J. Heise, Z. Liu, K. F. Stock, S. Rensing, F. Reinhardt, H. Simianer // J. Dairy Sci. – Vol. 99 (2). – 2016. – Р. 1253-1265. doi.org/10.3168/jds.2015-10163

8. Wright J. Cow livability evaluation. /J. Wright., P. VanRaden., G. Fok., M. Tooker // Changes to evaluation system. August 2016. CDCB. https://queries.uscdcb.com/reference/changes/eval1608.htm

9. Beavers L. Herd Life and Voluntary Disposal. / L. Beavers, B. Van Doormaal // CDN March 2017. https://www.cdn.ca/document.php?id=467

10. Settar P. Genetic analysis of cow survival in the Israeli dairy cattle population / P. Settar, J. I. Weller // Journal of Dairy Science. – 1999. – Volume 82 (10). – P.2170-2177. doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(99)75461-5

11. VanRaden P.M. Genetic Evaluation of Length of Productive Life Including Predicted Longevity of Live Cows / P. M. VanRaden, E. J. H. Klaaskate // Journal of Dairy Science. – 1993. – Volume 76 (9). – P.2758-2764. doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(93)77613-4

12. Schuster J. C. Invited review: Academic and applied approach to evaluating longevity in dairy cows. / J.C. Schuster, H.W. Barkema, A. De Vries, D.F. Kelton, K. Orsel // Journal Dairy Science. – 2020. – Volume 103 (12). – P. 11008-11024. doi.org/10.3168/jds.2020-190

13. Weigel K. A. 100-year review: Methods and impact of genetic selection in dairy cattle -From daughter-dam comparisons to deep learning algorithms / K. A. Weigel, P. M. VanRaden, H. D. Norman, H. Grosu // Journal of Dairy Science. – 2017. – Volume 100 (12). – P.10234-10250. doi.org/10.3168/jds.2017-12954

14. Olechnowicz J. Effect of selected factors on longevity in cattle: A Review / J. Olechnowicz, P. Kneblewski, J. M. Jaskowski, J. Wlodarek // The Journal of Animal & Plant Sciences. – 2016. – №26 (6). – P.1533-1541.

15. Bonetti O. Genetic parameters estimation and genetic evaluation for longevity in Italian Brown Swiss bulls / O. Bonetti, A. Rossoni, C. Nicoletti // Italian Journal of Animal Science. – 2009. – Volume 8 (2). – P. 30-32. doi.org/10.4081/ijas.2009.s2.30

16. Shabalina T. Influence of common health disorders on the length of productive life and stayability in German Holstein cows / T. Shabalina, T. Yin, S. König // Journal of Dairy Science. – 2020. – Volume 103 (1). – P.583-596. doi.org/10.3168/jds.2019-16985.

17. Van Pelt M. L. Genetic analysis of longevity in Dutch dairy cattle using random regression / M. L Van Pelt, T.H.E. Meuwissen, G. De Jong, R.F. Veerkamp // Journal of Dairy Science. – 2015. – Volume 98 (6). – P. 4117-4130. doi.org/10.3168/jds.2014-9090.

18. Sewalem A. Genetic Analysis of Herd Life in Canadian Dairy Cattle on a Lactation Basis Using a Weibull Proportional Hazards Model / A. Sewalem, G. J. Kistemaker, V. Ducrocq, B. J. Van Doormaal // J. Dairy Sci. – 2005. – № 88. – Р. 368-375.

19. Interbull. 2021. National Genetic Evaluation Forms Provided by Countries. last edited 2021-02-15 https://interbull.org/ib/geforms

20. Hutchison J. L. Genomic evaluation of age at first calving / J. L. Hutchison, P. M. VanRaden, D. J. Null, J. B. Cole, D. M. Bickhart // J. Dairy Sci. – 2017. – Volume 100(8). – P. 6853-6861. doi: 10.3168/jds.2016-12060.

21. VanRaden P. M. Net merit as a measure of lifetime profit: 2018 revision. / P. M. VanRaden, J. B. Cole, K. L. Parker Gaddis // Animal Genomics and Improvement Laboratory, Agricultural Research Service, USDA Beltsville, MD 20705-2350. https://aipl.arsusda.gov/reference/nmcalc-2018.htm

22. VanRaden P. M. Development of a national genetic evaluation for cow fertility / P. M. VanRaden, A. H. Sanders, M. E. Tooker, R. H. Miller, H. D. Norman, M. T. Kuhn, G. R. Wiggans // J. Dairy Sci. – 2004. – Volume 87. – P. 2285-2292. doi: 10.3168/jds.S0022-0302(04)70049-1

23. Nebel R.L. Your Herd’s Reproductive Status / Virginia Cooperative Extension. Publication 404-005. Virginia State University, 2009

24. Haworth G. M. Relationships between age at first calving and first lactation milk yield, and lifetime productivity and longevity in dairy cows / G. M. Haworth, W. P. Tranter, J. N. Chuck, Z. Cheng, D. C. Wathes // Veterinary Record. – 2008. – 162. – P. 643-647. doi.org/10.1136/vr.162.20.643.

25. Heise J. Phenotypic and genetic relationships between age at first calving, its component traits, and survival of heifers up to second calving / J. Heise, K. F. Stock, F. Reinhardt, N-T. Ha, H. Simianer // Journal of Dairy Science. – 2018. – Volume 101 (1). – P.425-432. doi: 10.3168/jds.2015-10777.