米国全土の乳牛群における分娩パターンと乳量の季節性の分布

Distribution of seasonality of calving patterns and milk production in dairy herds across the United States.

• Fernanda C Ferreira
• John S Clay
• Albert De Vries

抄録

分娩パターンと乳量は米国全土で季節性があるが、季節性の分布や、この季節性が乳量や繁殖成績に対す る気候の直接的な影響や農場管理によるものかどうかは、十分に定量化されていない。季節性の指標としては、これまで夏冬比（SW）が用いられてきたが、他にも低ピーク比（LP）などの指標が提案されている。我々の目的は、(1)米国の牛群における分娩パターンと乳量の季節性の分布を記述すること、(2)分娩パターンと乳量の SW 比と LP 比を比較すること、(3)季節的な分娩パターン、パリティ、乾 燥牛の割合が乳量の季節性に与える影響を定量化すること、(4)分娩パターンの季節性と乳量、牛群規模、牛 1 頭当たりの 1 日の乳量との関連を記述することであった。最終的なデータセットには、米国 41 州の 5,292 頭（分娩パターン）と 5,200 頭（乳量）の牛群の 2015 年の Dairy Herd Improvement Association の泌乳記録が含まれています。各牛群の分娩パターンと牛 1 頭当たりの乳量をモデル化するために、1 つの正弦曲線を持つ一般化線形回帰モデルを使用しました。乳量については、在乳日数（DIM）および DIM とパリティの交互作用（ADJ）を調整したモデルと、調整していないモデル（NO）を実行しました。どちらのモデルも乾乳牛の割合の影響を含んでいます。季節性の指標として、モデルの正弦波成分のパラメータから計算した SW 比と LP 比を用いました。すべての季節性の指標において、州内でのばらつきが大きかった。分娩パターンの LP 比の中央値は 0.61 で、小規模牛群の方が大規模牛群（LP 比 0.75）よりも季節性が高い（LP 比 0.56）。乳量は、中央値の LP 比-NO は 0.88、LP 比-ADJ は 0.90 であった。LP 比-ADJ を比較すると、小規模牛群の方が大規模牛群（0.92）よりも季節性が高い（0.89）。米国南部の州は、分娩パターンと乳量において最も季節性が高い州でした。DIM とパリティを調整すると、66%の牛群で乳量の LP 比が 8.9%増加しました。乾乳牛の割合を調整すると、72.9%の牛群で LP 比が中央値で 21.8%増加しました。乳汁分泌量と乳汁分泌量の相関関係は弱かった。乳生産の季節性が高い牛群は、季節性が低い牛群に比べて、1 頭当たりの 1 日平均乳量が低かった。結論として、牛群間の分娩パターンと乳量の季節性は米国全土で大きく異なっていた。共変量を用いた正弦波モデルにより、分娩パターン、DIM、パリティが乳生産の季節性に及ぼす影響を定量化することができた。LP 比は SW 比よりも最大の季節性をよく捉えていました。

Calving patterns and milk production are seasonal throughout the United States; however, the distribution of seasonality, and the extent to which this seasonality is due to direct effects of climate on milk production and reproductive performance or farm management, is not well quantified. Summer-to-winter (SW) ratios have been used as measures of seasonality, but other measures such as low-to-peak (LP) ratios have been proposed. Our objectives were (1) to describe the distribution of seasonality in calving pattern and milk production among herds in the US, (2) to compare SW and LP ratios of calving pattern and milk production, (3) to quantify the effect of a seasonal calving pattern, parity, and percentage of dry cows on seasonality of milk production, and (4) to describe the association between seasonality in calving pattern and milk production, herd size, and daily milk production per cow. The final data set contained Dairy Herd Improvement Association lactation records from 2015 from 5,292 (calving pattern) and 5,200 (milk production) herds for 41 states in the US. We used generalized linear regression models with 1 sinusoidal curve to model calving pattern and milk production per cow for each herd. For milk production, a model adjusting for days in milk (DIM) and the interaction of DIM and parity (ADJ) and a model that was not adjusted (NO) were run. Both models included the effect of the percentage of dry cows. We used SW and LP ratios calculated from the parameters of the sinusoidal component of the models as measures of seasonality. The variability within states for all seasonality measures was large. The median LP ratio of calving pattern was 0.61, and small herds were more seasonal (LP ratio 0.56) than large herds (LP ratio 0.75). For milk production, the median LP ratio-NO was 0.88, and the LP ratio-ADJ was 0.90. Small herds were more seasonal (0.89) than large herds (0.92) when their LP ratios-ADJ were compared. States in the south of the US were the most seasonal for calving patterns and milk production. Adjusting for DIM and parity increased the LP ratio of milk production by 8.9% for 66% of the herds. Adjusting for the percentage of dry cows increased the LP ratio in 72.9% of the herds by a median value of 21.8%. The correlations between SW and LP ratios were weak. Herds that were more seasonal for milk production had a lower average daily milk per cow than less-seasonal herds. In conclusion, seasonality in calving patterns and milk production among herds varied greatly across the US. Sinusoidal models with covariates allowed for quantification of the effects of calving pattern, DIM, and parity on the seasonality in milk production. The LP ratios captured the maximum seasonality better than SW ratios did.

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