بخشی از مقاله
خلاصه
شکل منحنی شیردهی با یک فاز آغازین که در آن شیر افزایش می یابد و به حداکثر تولید می رسد و سپس یک فاز کاهشی که در آن شیر کاهش می یابد، مشخص می شود. در تحقیق حاضر 5 تابع برای توصیف منحنی شیردهی گاو شیری هلشتاین در چهارمین ماه پس از زایش - فاز کاهشی - در سومین دوره شیردهی، مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که تابع لگاریتمی مختلط در فاز کاهشی بهتر از سایر توابع در سومین دوره شیردهی، این منحنی را توصیف می نماید.
کلمات کلیدی: منحنی شیردهی، تابع، گاو شیری هلشتاین و لگاریتمی مختلط.
مقدمه
گاوهای شیری مبدلهای بسیار مطلوب پروتئین گیاهی به پروتئین شیر هستند و بخش اعظم - حدود 91 درصد - شیر تولیدی در جهان از گاو حاصل می شود . - 2 - با توجه به ارزش غذایی بالای شیر و کمبود تولید مواد غذایی، افزایش راندمان تولید برای این ماده غذایی به نظر ضروری می رسد . - 2 - اصلاح نژاد، استفاده مناسب و ماهرانه از تفاوتهای بیولوژیکی بین حیوانات به منظور افزایش بازده اقتصادی می باشد. به طور کلی صفات اقتصادی در گاوهای شیری به دو دسته تقسیم می شوند:صفات اولیه همان صفات تولیدی هستند که تأثیر مستقیم بر سوددهی دارند و عبارت از تولید شیر و ترکیبات آن - مانند پروتئین و چربی - و گوشت می باشند. صفات ثانویه به طور غیر مستقیم بر بازده اقتصادی گاو شیری اثر دارند.
از جمله این صفات می توان به صفات تولید مثلی، میزان مقاومت به بیماریها، بازده مصرف خوراک و طول عمر اقتصادی اشاره کرد. صفات تولید شیر، چربی و پروتئین با توجه به وراثت پذیری نسبتاً مناسب، امکان رکورد برداری دقیق و آسان و ارزش اقتصادی بالا مورد توجه اصلاح گران قرار گرفته اند. در گاوهای شیرده، تولید شیر بعد از زایش آغاز می شود و بعد از 3 تا 6 هفته به حداکثر می رسد، سپس به تدریج تا پایان دوره شیردهی کاهش می یابد . - 2 - منحنی شیردهی استاندارد دارای یک مرحله افزایشی و یک مرحله کاهشی است. معمولا شیب مرحله افزایشی بیشتر از شیب مرحله کاهشی می باشد.
به طور کلی سرعت افزایش تولید شیر در مرحله افزایشی، شیب مرحله کاهشی و ارتفاع منحنی در زمان اوج تولید، میزان کل شیر تولیدی یک دوره شیردهی را تعیین می کنند. منحنی شیردهی طرح تولید شیر در یک دوره شیردهی را نشان می دهد. شکل منحنی شیردهی اطلاعات ارزشمندی را برای ارزیابی زنتیکی و تصمیمات مدیریتی در اختیار قرار می دهد 4 - ، 5 و . - 7 یک سری توابع جهت توصیف منحنی شیردهی معرفی شده اند که با استفاده از این توابع می توان پارامترهای ژنتیکی بخشهای مختلف شیردهی را تخمین زد و در جهت تغییر آن اقدام نمود. هدف از تحقیق حاضر مقایسه تعدادی از توابع منحنی شیردهی جهت توصیف شکل منحنی شیردهی در مرحله بعد از اوج تولید در دوره سوم شیردهی گاو هلشتاین می باشد.
مواد و روشها
در این تحقیق برای مقایسه توابع ریاضی مختلف از اطلاعات جمع آوری شده توسط مرکز اصلاح نژاد دام کشور در ارتباط با یکی از گاوداریهای استان تهران و نیز از اطلاعات جمع آوری شده توسط این گاوداری استفاده شد. در گاوداری مذکور رکورد تولید شیر هر یک از گاوها توسط دستگاههای اتوماتیک روزانه جمع آوری می شد. بنابراین مقدار واقعی تولید شیر در هر یک از فواصل شیردهی موجود بود. تعداد دامهای دارای رکورد مربوط به دوره سوم شیردهی 85 راس و تعداد حیوانات موجود در شجره 3439 حیوان بود.
پرونده داده ها شامل شماره شیردهی ،تاریخ زایش، وضعیت هر دام در هر یک از روزهای شیردهی - شامل سقط، تلقیح، آبستنی وخشکی - ، سن دام هنگام زایش و رکورد روزانه تولید شیر هر یک از دامها در گله بود. در این تحقیق از 5 تابع مختلف جهت ارزیابی و توصیه منحنی شیردهی در ماه اول شیردهی استفاده شد:
تابع گامای ناقص، تابع رگرسیون چند جملهای، تابع چند جملهای معکوس، تابع ولمینک و تابع لگاریتمی مختلط
تابع گامای ناقص
می توان گفت متداولترین تابع برای بیان منحنی شیردهی می باشد. این تابع توسط Wood در سال 1967 پیشنهاد شد . - 8 - :Yt تولید در روز t ، :t روز شیردهی، :a پارامتری در ارتباط با تولید اولیه، :b پارامتری مربوط به شیب افزایشی منحنی و :c پارامتری مربوط به شیب کاهشی منحنی می باشد.
تابع رگرسیون چند جمله ای
- 1978 - Ali , Shaefer تابع زیر را برای توصیف منحنی شیردهی پیشنهاد کردند و بیان کردند که این تابع بهتر از تابع گامای ناقص منحنی شیردهی را توصیف می کند . - 3 - a، b، c ،d وk پارامترهای تابع و t روز شیردهی، : a پارامتری در رابطه با اوج تولید، : c ,b پارامترهایی در ارتباط با شیب مرحله کاهشی منحنی و :k ,d پارامترهایی در ارتباط با شیب مرحله افزایشی منحنی می باشند.
تابع چند جمله ای معکوس
پارامترهای این تابع نیز مانند تابع گامای ناقص دارای توجیه بیولوژیکی می باشد. :a پارامتر مرتبط با شدت افزایش تولید تا اوج تولید، : b پارامتر مرتبط با متوسط شیب منحنی و :c پارامتر مربوط به شدت کاهش بعد از اوج تولید می باشد.
تابع ولمینک
این تابع ترکیبی از مدل خطی و نمایی می باشد.این تابع دارای 4 پارامتر می باشد. در مطالعات معمولا k را عددی ثابت در نظر می گیرند تا تعداد پارمترها به سه عدد برسد. a : سطح تولید، :b شیب کاهشی تولید بعد از اوج شیردهی و :c شیب افزایشی تولید قبل از اوج شیردهی را نشان می دهد.
مدل لگاریتمی مختلط:
:yt تولید در زمان t و a، b و c نیز پارامترهای تابع هستند.
میانگین مربعات خطا:
فرمول محاسبه میانگین مربعات خطا به صورت زیر است . - 1 - :E میزان تولید مورد انتظار هر یک از توابع - و یا روش مورد استفاده مرکز اصلاح نژاد دام کشور - برای هر دام :O میزان تولید واقعی برای هر دام و :n تعداد مشاهدات - تعداد دامهای موجود در هر شیردهی - می باشد. MSE برای هر تابع و هر دوره شیردهی متفاوت است.میانگین قدر مطلق تفاوت میزان تولید واقعی و میزان تولید مورد انتظار::A میانگین قدر مطلق تفاوت میزان تولید واقعی و میزان تولید مورد انتظار ، :O میزان تولید واقعی برای هر دام :E میزان تولید مورد انتظار هر یک از توابع برای هر دام و :n تعداد دامها می باشد . - 1 -
نتیجه گیری و بحث
بر اساس نتایج این پژوهش با معیارهای ذکر شده در بخش قبل - میانگین قدر مطلق تفاوت میزان تولید واقعی و میزان تولید مورد انتظار و میانگین مربعات خطا - ، تابع لگاریتمی مختلط بهتر از سایر توابع در دوره شیردهی سوم منحنی شیردهی گاو را در مرحله بعد از اوج تولید در دوره سوم شیردهی توصیف می کند در این گامه شیردهی همه توابع تولید را بیش از مقدار واقعی برآورد میکردند به جز تابع ولمینک و تابع رگرسیون چندجملهای که تولید را کمتر از مقدار واقعی برآورد میکردند. در این گامه شیردهی نامناسبترین تابع در شیردهی سوم چند جمله ای معکوس می باشد.Rownald و همکاران - 1982 - تابع گامای ناقص را برای توصیف منحنی شیردهی گاو به کار بردند و دریافتند که این تابع تولید را بین روزهای 85-175 شیردهی بیشتر از مقدار واقعی برآورد می کند. می توان گفت این نتیجه با نتیجه تحقیق حاضر برای این گامه از شیردهی سازگار است.
