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为探究气候变化与变异性对奶牛乳成分和产量的影响,研究人员在埃塞俄比亚中部开展研究。通过分析不同季节牛奶样本,发现湿季乳成分(除脂肪外)含量最高,干季产量呈下降趋势。该研究为应对气候变化提供指导,助力乳业发展。
在全球气候不断变化的大背景下,乳业面临着前所未有的挑战。随着气温升高、降雨模式改变,干旱和洪水等极端天气频繁出现,严重影响着奶牛的养殖环境。这不仅威胁到奶牛的健康,还对牛奶的生产和品质造成了冲击。而在埃塞俄比亚,人口增长迅速,对乳制品的需求持续攀升。与此同时,该国的乳业发展却受到气候变化的制约,相关研究却相对匮乏,尤其是在气候变化对奶牛乳成分和产量影响方面的研究,存在明显的空白。这就迫切需要深入研究,为乳业发展提供科学依据,以应对气候变化带来的挑战。
为了解决这些问题,来自 Haramaya University 的研究人员开展了一项旨在评估气候变化和变异性对奶牛乳成分和产量影响的研究。研究结果表明,牛奶成分在湿季最高,干季最低;牛奶脂肪与乳糖、蛋白质等呈正相关,与平均温度呈负相关;干季 Ada'a Berga 奶牛场的最高 THI 处于中度热应激范围。这些结论为奶牛养殖应对气候变化提供了重要参考,有助于提高奶牛的抗热应激能力,保障乳业的可持续发展。该研究成果发表在《Food Chemistry Advances》上。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本采集方面,选取了 Holeta Agricultural Research Center(HARC)和 Ada'a Berga 奶牛场的 90 头不同品种奶牛,在夏季(湿季)和冬季(干季)采集牛奶样本。在数据分析上,运用 R 软件进行方差分析、趋势分析和相关性分析,以探究气候因素与牛奶成分和产量之间的关系。
研究结果
- 气候变异性:研究区域干季炎热干燥,湿季气温相对较低。干季平均温度在 Ada Berga 约为 17.10oC,HARC 奶牛场约为 18.10oC;湿季在 Ada Berga 为 16.30oC,HARC 奶牛场为 17.74oC。相对湿度(RH)湿季高于干季,温度湿度指数(THI)在不同季节和地点有所差异,Ada'a Berga 奶牛场干季最高 THI 处于中度热应激范围。
- 牛奶生产趋势分析:1990 - 2022 年,研究区域牛奶产量呈下降趋势,其中 Borana 品种下降趋势显著(p < 0.001),Crossbreed 和 Jersey 品种下降趋势不显著。
- 牛奶成分变异性:品种对牛奶脂肪、蛋白质等成分有显著影响(p < 0.05)。Borana 奶牛的牛奶脂肪、蛋白质等含量较高;Jersey 品种的灰分含量较高。湿季牛奶蛋白质、乳糖等成分含量高于干季,干季牛奶脂肪含量相对较高。
- 季节性牛奶成分变异性:品种和季节的交互作用对牛奶主要成分有显著影响(p < 0.05)。不同泌乳阶段的牛奶成分也存在差异,总体上湿季牛奶成分(除脂肪外)含量高于干季。
- 气候因素与牛奶成分的关系:牛奶脂肪与乳糖、蛋白质等呈正相关(p < 0.001),与平均温度呈负相关。相对湿度与牛奶成分呈正相关,温度对牛奶成分的影响大于相对湿度。
研究结论与讨论
研究表明,除脂肪外,主要牛奶成分指标在湿季最高,这与温度和相对湿度的相关性研究结果相符。过去三十年,研究区域牛奶产量呈负增长趋势。不同季节和品种的奶牛,其牛奶成分差异显著,说明季节对原奶质量影响较大,尤其是干季高温时。考虑到气候变化,未来干季温度可能进一步升高,分析牛奶成分与气候条件的数据,有助于奶牛养殖者采取措施应对,保障乳业发展。这项研究为应对气候变化对乳业的影响提供了重要依据,对乳业可持续发展具有重要意义。