《Journal of Dairy Science》：Influence of passive training of primiparous cows and its interaction with individual cow personality on adaptation to and performance on an automated milking system
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本研究首要目标是确定在首次于自动挤奶系统（AMS）挤奶前，通过进入AMS栏的暴露期使奶牛获得先前暴露和社会传递机会，如何影响初产奶牛对AMS的适应。次要目标是确定某些性格类型在有或无暴露期时是否适应更好。共纳入32头初产荷斯坦奶牛，以配对方式在147 ± 6.
本研究首要目标是确定在首次于自动挤奶系统（AMS）挤奶前，通过进入AMS栏的暴露期使奶牛获得先前暴露和社会传递机会，如何影响初产奶牛对AMS的适应。次要目标是确定某些性格类型在有或无暴露期时是否适应更好。共纳入32头初产荷斯坦奶牛，以配对方式在147 ± 6.97 DIM（泌乳天数）入组，并采用由新场地试验、新物体试验和新人试验3部分组成的组合场地试验评估性格特征。配对内奶牛分配至2个处理之一（每处理n = 16）：对照（CON；无暴露期）和暴露（EXP；在首次于AMS挤奶前，于自由流通式AMS栏接受48 h暴露期，属于一种被动训练）。暴露期内，EXP奶牛被置于AMS栏中48 h，同时仍在挤奶厅每日2 × /d挤奶，期间可接触AMS栏、栏内同伴，能够自愿探索AMS，并可观察栏内其他已适应奶牛使用AMS。48 h结束时，配对内两头奶牛均首次在AMS挤奶，此后均留在AMS栏。记录暴露期（d ?2和?1）及进入AMS后前21 d的挤奶变量（访问、踢脱、奶流）、行为（活动、反刍、采食）和产量。与CON奶牛相比，经历暴露期的奶牛在d 0（首次于AMS挤奶当日）餐次更少（8.4 vs 12.1餐/d；SE = 0.7）。在进入AMS挤奶的d 2至20，EXP奶牛访问AMS更频繁（6.8 vs 5.5次/d；SE = 0.28），发生每日赶牛事件的几率倾向于低1.4倍（比值比[OR] = 0.72；95%置信区间[CI] = 0.51–1.01），且产奶量高于CON奶牛（33.5 vs 32.5 kg/d；SE = 0.29）。识别出大胆性和活跃性性格特征。性格仅与经历暴露期奶牛的结果变量相关，其中较大胆EXP奶牛发生拒绝（OR = 0.40；95% CI = 0.26–0.59）、自愿访问（OR = 0.40；95% CI = 0.26–0.59）和自愿挤奶（OR = 0.34；95% CI = 0.22–0.53）的几率更低，而较活跃EXP奶牛发生自愿访问的几率高于大胆性较低和活跃性较低的EXP奶牛（OR = 4.52；95% CI = 1.22–16.81）。总体而言，结果表明被动训练，尤其是首次挤奶前在AMS栏的暴露期，可改善对AMS的适应和排乳，进而改善产奶量。此外，个体奶牛性格影响经历暴露期奶牛对AMS的适应程度。
J.E. Brasier等的研究聚焦初产奶牛对自动挤奶系统（AMS；一种允许奶牛自愿挤奶的自动化设备）的适应问题。AMS具有提高挤奶频率、产量和福利的潜力，但若奶牛不能适应，不能自愿挤奶，则需人工赶牛，导致挤奶频率和产奶量下降。既往研究多采用主动训练，即按严格规程引导奶牛进入AMS；被动训练研究较少。被动训练被定义为首次于AMS挤奶前允许奶牛自愿探索或进入AMS，而不由人员按严格训练规程指导。另一方面，社会传递可能通过社会促进和刺激/局部增强帮助奶牛学习设备使用，但奶牛个体性格是否影响被动训练效果尚不清楚。因此，研究人员开展本项研究，以确定48 h被动暴露期及性格与暴露期的交互作用对初产奶牛适应和AMS生产性能的影响。研究结论显示，被动训练可改善适应和排乳并提高产奶量，且性格影响经历暴露期奶牛的适应；其意义在于被动训练较主动训练需更少劳力，仍可改善适应和后续生产性能。
关键技术方法（不超过250字）：研究队列来源为University of Guelph, Elora Research Station – Ontario Dairy Research Centre（Elora, ON, Canada），32头初产荷斯坦奶牛于140–160 DIM入组。配对内平衡DIM、入组前7 d挤奶厅平均产奶量及接触新物体和新人潜伏期后分配CON与EXP。采用组合场地试验（新场地、新物体、新人各10 min）视频连续焦点取样，并以主成分分析（PCA）提取性格因子。EXP接受48 h AMS栏暴露，CON无暴露。首次7次AMS挤奶进行入栏、踢腿、精料采食和排乳评分；AMS系统记录挤奶变量，电子监测记录反刍和活动，自动料槽记录采食，视频记录AMS周围行为；采用SAS混合模型、GLIMMIX及Poisson/二项/线性回归分析。
研究结果如下。
主成分分析（Principal Components Analysis）：通过组合场地试验视频行为评分和PCA，取样适当性为0.69；因子1解释43.6%方差，高正载荷包括新人试验探索、接触新人和距新人1 m时间，高负载荷为距新人2 m时间，解释为“大胆”；因子2解释31.1%方差，高正载荷包括物体试验运动、逃跑和3项试验象限切换，解释为“活跃”。由此在该初产奶牛群体中识别出大胆和活跃两个性格特征。
48 h暴露期内的行为（Behavior during the 48-h exposure period）：通过暴露期d ?2和?1的监测比较，EXP奶牛产奶量低于CON（31.1 vs 32.6 kg/d；SE = 0.37；P = 0.008）；处理与日存在交互（P < 0.001）。d ?2 EXP反刍低于CON（533.2 vs 582.8 min/d；SE = 16.63；P = 0.03），活动高于CON（663.7 vs 510.6 u/d；SE = 26.30；P < 0.001）；d ?1 EXP反刍有高于CON的趋势（587.5 vs 545.9 min/d；P = 0.08），活动无差异。尽管AMS设置为通过，仅1头EXP奶牛进入AMS一次且未被挤奶。由此表明EXP奶牛在暴露期经历了新栏和组群相关变化，但并未在AMS内挤奶。
暴露期对进入AMS挤奶后生产性能的影响（Influence of the exposure period on performance when milked in the AMS）：通过首次7次挤奶的行为评分和AMS记录，EXP奶牛排乳、踢腿和入栏评分均优于CON（排乳0.59 vs 1.05；踢腿0.23 vs 0.74；入栏3.57 vs 4.45），箱时间更短（6.61 vs 7.41 min/次），挤奶时间和附着时间有缩短趋势；首次挤奶EXP产奶量更高（12.6 vs 7.0 kg/次；SE = 0.71；P < 0.001），平均奶流（1.05 vs 0.77 kg/min；P < 0.001）和峰值奶流（2.18 vs 1.80 kg/min；P = 0.05）更高；精料采食评分无差异。通过d 2–20的AMS记录，EXP访问更频繁（6.8 vs 5.5次/d；SE = 0.28；P = 0.002），每日赶牛事件几率倾向更低（OR = 0.72；95% CI = 0.51–1.01；P = 0.06），踢脱事件几率更低（OR = 0.38；95% CI = 0.23–0.63；P < 0.001），日产奶量更高（33.5 vs 32.5 kg/d；SE = 0.29；P = 0.02），入栏评分更好（0.54 vs 1.04；SE = 0.15；P = 0.02）。通过21 d行为监测，EXP反刍更高（558.5 vs 534.5 min/d；SE = 7.68；P = 0.04）；d 0 EXP活动更低（648.9 vs 809.1 u/d；P = 0.002）、餐次更少（8.4 vs 12.1餐/d；P < 0.001）、餐量更大（2.6 vs 1.7 kg/餐；P = 0.03）、采食时间更长（176.3 vs 140.9 min/d；P = 0.05）；d 0被其他牛头撞事件更少（10.9 vs 25.4次/d；P = 0.002）。由此表明暴露期改善了首次挤奶和21 d内的AMS适应、排乳及产奶表现，并改变了d 0的活动、采食和社交体验。
奶牛性格对暴露期反应的影响（Influence of cow personality on response to an exposure period）：通过PCA性格因子得分与AMS结果变量的交互分析，发现EXP奶牛中大胆性与拒绝（P = 0.003）、自愿访问（P = 0.002）、自愿挤奶（P < 0.001）存在处理×因子得分交互，活跃性与自愿访问存在交互（P = 0.02）。总体EXP奶牛发生拒绝的几率高于CON（OR = 1.46；95% CI = 1.02–2.09；P = 0.04）；但在EXP内，大胆性每增加1单位（因子得分范围?1.7至2.1），发生拒绝、自愿访问和自愿挤奶的几率分别降低（OR = 0.40、0.40、0.34）；CON内未检测到大胆性对这些结果的关联。总体EXP奶牛自愿访问几率高于CON（OR = 1.71；95% CI = 1.18–2.46；P = 0.004）；EXP内较活跃奶牛自愿访问几率更高（每增加1单位，OR = 4.52；95% CI = 1.22–16.81），CON内未检测到活跃性关联。总体EXP奶牛自愿挤奶几率高于CON（OR = 1.54；95% CI = 1.08–2.21；P = 0.02），但EXP内较大胆奶牛自愿挤奶几率更低（OR = 0.34；95% CI = 0.22–0.53），CON内未检测到大胆性关联。由此得出，性格主要与经历被动训练暴露期奶牛的自愿访问和自愿挤奶相关，较大胆EXP奶牛的自愿访问和自愿挤奶更少，较活跃EXP奶牛自愿访问更多。
讨论部分总结：作者认为，暴露期奶牛首次7次挤奶入栏、踢腿和排乳评分更好，可能反映其经AMS噪声或外部环境、AMS栏及栏内同伴习惯化后挤奶应激较低；首次挤奶产奶量和奶流更高，箱时间、挤奶时间和附着时间更短，也与踢脱较少和排乳改善有关。21 d内EXP踢脱更少、赶牛更少、产奶更高，支持其适应更好。与既往主动训练相比，被动训练减少赶牛事件的作用相似，但本研究中EXP日产奶平均提高约3%，低于主动训练研究报告的6%和7%提升，提示主动训练所需额外时间和劳力可能带来更大挤奶性能收益。暴露期还可能通过先经历组群和新栏应激而隔离适应应激：EXP在d ?2反刍降低、活动升高，d 0被头撞较少，而CON同时面临组群和首次AMS挤奶，d 0采食行为改变；暴露期产奶下降还可能与组群及日粮差异有关。社会传递方面，EXP有机会观察已适应牛使用AMS并听到精料落料，可能通过社会促进或局部增强促进探索，但研究设计不能将社会传递与习惯化分离，不能确认EXP真正发生社会传递。性格方面，较大胆EXP表现较差，可能与大胆个体应对和学习灵活性较低有关；较活跃EXP自愿访问更多；简单被动训练下性格影响更明显；本研究未识别社交性，CON未检测到性格关联，可能与CON总体适应较差及中后期泌乳牛适应动机较低有关。局限包括不能隔离社会传递、人-动物关系对性格测试的影响、农场人员未盲法、组群效应持续时间、首次7次挤奶评分效度及社会互动量化受限。结论部分翻译：本研究结果表明，首次于AMS挤奶前在AMS栏接受48 h暴露期的被动训练，可改善奶牛在AMS中的适应和产奶生产。具体而言，经历暴露期的奶牛发生赶牛事件的几率更低、访问AMS更频繁，且产奶量高于未经历暴露期的奶牛。性格影响经历被动训练奶牛的适应，较大胆和较不活跃奶牛发生自愿访问的几率低于大胆性较低和较活跃奶牛。总体而言，结果表明对奶牛进行AMS被动训练所需劳力少于主动训练方法，仍可改善其在AMS中的适应和后续生产性能。
