张 茹 胡玉龙 肖建华 王洪斌
摘 要 通过对中小规模奶牛场生产管理模式的调查研究及计算机化管理的需求分析，采用了Visual Basic.NET语言、SQL Server2000数据库无缝连接的设计方法和N层体系架构的设计理念，设计了适用于该类型奶牛场泌乳管理的功能需求模块，该模块主要完成了牛只设置、泌乳录入、乳质检测、个体泌乳趋势与总体泌乳趋势分析等功能。通过测试和初步应用，该系统的各个功能模块运行基本正常，基本能够满足中小规模奶牛场生产管理的需要。
关键词 泌乳；管理系统；奶牛
中图分类号 S812.95
近几年，中国同世界奶牛养殖业发达国家相比，奶牛的数量呈逐年递增趋势，而发达国家的奶牛数量基本稳定或者呈逐年递减趋势。在世界主要国家奶牛数量逐年减少或趋于稳定的情况下，我国的奶牛数量正处于高速增长期。
但是中国奶牛单产的情况却不容乐观，中国平均奶牛单产为4 500 kg/年，而世界奶牛平均单产为6 000 kg/年，在欧美发达国家这一数字达8 000～9 000 kg/年。而奶牛养殖的经济效益又是由奶牛单产水平所决定的，这就造成了我国奶牛业的经济效益低、竞争力弱。以2002年为例，我国原奶产量不足美国的17%，仅为日本的1.55倍，而奶牛数量却是美国的75%，日本的6.1倍，由此可见，我国奶牛的单产水平远远落后于世界奶业发达国家的发展水平。
黑龙江省奶牛每头年平均产奶量仅为4 000 kg左右,从奶牛存栏量的角度来看,多年来我国原料奶总产量的快速增长主要得益于奶牛数量的增加，单产在总产量增长中的贡献很不明显或说基本没有贡献。成年母牛的个体偏小，生产性能较低，尤其是个体产奶量偏低:一个泌乳期产奶量只有3 600 kg左右，大大落后于奶业发达国家的奶牛单产水平。目前世界上主要国家成年母牛平均单产在6 000 ～8 000 kg，如美国、加拿大、日本、以色列和欧盟等，这些国家以集约化圈养方式为主。尽管澳大利亚、新西兰、阿根廷的成年母牛平均单产在4 000 kg左右，但这些国家草原面积大，奶牛以放牧饲养为主，养牛成本相对较低。
基于上述情况,本研究以Visual Studio. NET 2003为开发平台,采用B/S模式进行开发,以VB. NET语言为基础进行开发数据库，采用关系型数据库SQL Server 2000；系统软件可在Windows平台上运行。
1 系统的功能
泌乳管理模块主要完成泌乳牛只设置、泌乳录入、乳质检测、个体泌乳趋势与总体泌乳趋势分析等功能，对提高奶牛的产奶量，保证乳品安全等方面具有重要的意义。
奶业是惠及全国13亿人口的产业，乳制品质量安全关系到人民的身体健康和奶业的发展。因此，乳制品质量安全是奶业发展的生命线。乳制品质量安全的源头是原料奶的质量安全，而原料奶质量安全主要表现在两个方面；一是理化指标，原料奶的蛋白质和脂肪含量等指标要达到国标要求；二是卫生指标，原料奶细菌总体细胞数和药物残留等指标要控制在国标要求的范围内。原料奶的质量链很长，从奶牛繁育、饲料供给、奶牛场建设与环境、饲养管理、奶牛疫病防治到原料奶储运和验收等多个环节，任何一个环节出现纰漏，都可能导致终端产品出现质量问题。只有优质的原料奶，才能生产出优质的乳制品，才能更好地拓展国内外市场，增强我国奶业的市场竞争力。本系统设计的泌乳管理流程见图1，可以实现对奶牛产奶性能进行动态监控，绘制出牛只的产奶曲线，分析出产奶异常之后，系统将进行回溯性分析，找出影响奶牛产奶性能的因素。
饲养奶牛的收入，主要来自于成年母牛的产奶量。产奶量的高低主要取决于两个因素，即遗传和环境，虽然遗传因素不可改变，但是可以控制环境。本系统中产奶管理工作的成效也取决于奶牛养殖中其它方面生产管理的效果，生产管理过程中的各个事项已经成为一个紧密联系的整体。
奶牛生产性能记录是奶牛场最重要的管理工具。奶牛生产性能中最主要的是产奶量等产奶方面的记录。从个体角度来说,只有掌握奶牛生产性能的详细资料,才能有助于制定奶牛的日常管理计划，从而指导奶牛饲养、配种、干奶、淘汰甚至疾病治疗等工作。从群体角度看,能够有利于牛场主人进行评估,对前一段整个奶牛群的优势和不足进行总结,给出效益分析,也可以据此做出未来的工作计划。母牛性能记录可以包括每个月、每个泌乳期的产奶量、乳脂率、乳蛋白率等。
牛只设置模块，可以对奶牛的产奶状态、挤奶员等泌乳相关的基本信息进行录入、查询和修改等，这是进行产奶管理的基础，只有建立完善的产奶相关档案，才能更好地分析奶牛的生产性能，以便做出下一步决策。同时挤奶员的更换对于高产奶牛来说，也可以算作是一种应激，这些关于奶牛管理中的应激记录，对奶牛疾病的发生和产奶量的变化可能产生一定的影响。
产奶录入，可以对不同挤奶员所管理的牛只的产奶情况进行记录，这样建立奶牛生产管理的第一手资料，以便建立完善的奶牛泌乳曲线，从而进行分析奶牛的生产性能。完成这一工序的前提是挤奶，挤奶工序一般包括清洗挤奶设备、清洗或药浴奶牛乳头、开始挤奶，然后清洗设备。在这一道工序中应该避免挤奶不完全和过度挤奶。
乳质监测，可以对牛奶的乳脂率、乳蛋白率、乳品酸度、全乳固体含量、细菌总数、体细胞数以及是否有农药、兽药残留等进行监测，记录监测结果，便于查询。牛奶质量是收奶站日常检测的内容，有些奶牛养殖户自己不能进行这些工作，但是应该了解收奶站对本场牛奶质量的等级评定，可以根据收奶站的检测结果对牛奶质量进行记录。因为当牛奶的细菌数量过多时，奶牛的管理必定存在疏漏，所以应该及时补救，以免造成更大的经济损失。影响牛奶质量的因素包括奶牛健康状况、牛群清洁、挤奶设备清洁、正确的冷却和储存牛奶、保持牛舍和挤奶厅清洁以及控制苍蝇。
个体泌乳趋势,可以对某只奶牛一段时间以来的产奶趋势以及产奶量进行查询,从而了解此奶牛长时间的产奶量的变化趋势。这为奶牛选育提供了基本信息,如果一头种公牛的所有女儿的产奶量都很高且稳定，那么无疑这头公牛的繁殖力得到了很大程度的肯定。
总体泌乳趋势，根据产奶录入模块输入的牛奶产量的基本信息，可以对全场的奶牛不同年份、不同月份的总产奶量进行查询，从而使奶牛管理人员更加清晰的了解奶牛整个产奶周期的直观信息。奶牛养殖者也可以据此核算奶牛养殖成本和经济效益，为下一步该奶牛养殖场的发展方向提供了参考依据。
2 数据库
泌乳管理信息数据库包括产奶记录表和乳质检测表。产奶记录表记录各个牛只的产奶量，为系统根据牛只的产奶量自动绘制出个体或者群体产奶趋势图奠定了基础，此表的连续性记录对整个奶牛场的生产以及决策有着重要的指导意义。乳质检测表及时记录各个牛场的乳质检测信息，以便奶牛场管理者做出适当的调节工作，对奶牛场的工作起到一定的监督作用，同时也为乳品安全提供了很好的保障。产奶管理数据是体现奶牛养殖所带来的经济价值的最直接的环节，所以产奶管理信息数据表的设计尤为重要，各个表之间的具体关系见图2。
3 系统的模拟应用
泌乳管理模块包括牛只设置、产奶录入、乳质监测、个体和群体泌乳趋势五个方面。牛只设置界面（见图3）表现的是当点击左侧TreeView控件的二级节点的某具体牛只的时候，在界面正中就会显示该牛只的配种状态、妊娠状态、产奶状态和挤奶员等信息，这样奶牛场管理者就会对奶牛的基本信息一目了然，便于进行管理；产奶录入界面即可将不同牛只的泌乳相关情况，如挤奶时间、产奶量等进行录入，从而为平台继续运行提供基础。
乳质监测界面（见图4）是对某个牛场某一批次的所产的牛奶进行乳脂率、乳蛋白率、乳品酸度以及全乳固体含量等指标进行检测，如果这些指标不符合国家标准，系统会自动提示，督促管理者做出及时改进，使其达到国家规定的标准。
个体产奶趋势界面（见图5）和群体产奶趋势界面（见图6）是在牛只产奶录入的前提下，将某只奶牛或者整群奶牛存储于数据库中的产奶量采用水晶报表(CrystalReport)组件根据进行曲线拟合，然后以直观的方式显示于系统界面中。
4 小结
通过中小规模奶牛场泌乳管理系统的构建，使奶牛养殖水平更具规模化，养殖技术更为标准化。通过改善组织机构的生产效率，能够提高奶牛的产奶量，可以显著地降低成本，提高经济效益。
（参考文献若干篇，刊略，需者可函索）
（编辑：刘敏跃，）
张茹，东北农业大学动物医学院，150030，黑龙江哈尔滨。
胡玉龙、肖建华、王洪斌(通讯作者)，单位及通讯地址同第一作者。
收稿日期：2009-09-20
★ 国家科技支撑计划项目（2006BAD10A16-03），主要畜禽饲养管理与疾病防治信息化系统（2006GB2B200078） |
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