Tổng quan nghiên cứu

Ngành chăn nuôi lợn tại Việt Nam giữ vai trò trụ cột trong cơ cấu nông nghiệp với tổng đàn đạt khoảng 29,08 triệu con vào tháng 10 năm 2016, ghi nhận mức tăng trưởng 4,77% so với cùng kỳ năm 2015. Mặc dù đứng thứ 6 thế giới về sản lượng thịt, kim ngạch xuất khẩu thịt lợn của nước ta năm 2015 chỉ đạt 55,4 triệu USD, xếp vị trí thứ 25 toàn cầu. Nhằm hiện thực hóa mục tiêu tăng trưởng đàn lợn ngoại 8%/năm và nâng cao năng lực cạnh tranh quốc tế, việc nhập nội các dòng giống cao sản từ các quốc gia tiên tiến là giải pháp mang tính chiến lược. Năm 2015, Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương đã nhập khẩu 70 cá thể Landrace và 70 cá thể Yorkshire thuần chủng từ cơ sở giống Cedar Ridge Genetics của Mỹ, nơi các dòng lợn đạt năng suất từ 30 đến 32 con cai sữa/nái/năm cùng tốc độ tăng trọng từ 900 đến 950 g/ngày.

Vấn đề cốt lõi đặt ra là cần đánh giá chính xác mức độ thích nghi, khả năng sinh trưởng, năng suất sinh sản và phẩm chất tinh dịch của đàn lợn hạt nhân này trong điều kiện khí hậu và quy trình chăn dưỡng tại miền Bắc Việt Nam. Mục tiêu cụ thể của luận văn là xác định các chỉ tiêu sinh sản trên đàn nái thế hệ xuất phát (thế hệ 0), kiểm tra năng suất sinh trưởng của đàn con thế hệ 1 giai đoạn 30 đến 100 kg, đồng thời giám sát chất lượng tinh dịch của lợn đực ở cả hai thế hệ. Phạm vi nghiên cứu được triển khai tại Trạm Nghiên cứu và Phát triển giống lợn hạt nhân Kỳ Sơn thuộc tỉnh Hòa Bình trong giai đoạn từ tháng 9 năm 2015 đến tháng 3 năm 2017. Đề tài mang ý nghĩa thực tiễn to lớn trong việc cung cấp hệ thống số liệu khoa học tin cậy, làm căn cứ chọn lọc đàn giống hạt nhân và định hướng khai thác hiệu quả nguồn gen nhập ngoại cho ngành chăn nuôi nước nhà.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn vận dụng lý thuyết di truyền số lượng và chọn lọc giống vật nuôi của Falconer và Mackay, kết hợp cùng mô hình đánh giá năng suất sinh sản lợn nái (Sow Productivity Model) và lý thuyết sinh lý tăng trưởng mô bào ở động vật. Các nghiên cứu kinh điển chỉ ra rằng các tính trạng sinh sản có hệ số di truyền thấp (h2 dao động từ 0,03 đến 0,12 đối với số con sơ sinh và số con cai sữa), chịu sự chi phối mạnh mẽ bởi các yếu tố ngoại cảnh như dinh dưỡng, mùa vụ, chuồng trại và kỹ thuật quản lý. Ngược lại, các tính trạng sinh trưởng như tăng khối lượng bình quân ngày (ADG) và hiệu quả chuyển hóa thức ăn (FCR) có hệ số di truyền ở mức trung bình (h2 = 0,31) với mối tương quan nghịch chặt chẽ giữa tốc độ tăng trọng và mức tiêu tốn thức ăn (hệ số tương quan r từ -0,51 đến -0,56 theo Nguyễn Văn Đức, 2001).

Khung lý thuyết của đề tài xoay quanh các khái niệm then chốt: năng suất sinh sản (gồm số con sơ sinh sống, khối lượng sơ sinh, số con cai sữa và khối lượng cai sữa), khả năng sinh trưởng kiểm tra cá thể (ADG, độ dày mỡ lưng BF và FCR), cùng hệ chỉ tiêu phẩm chất tinh dịch chuẩn quốc tế (thể tích V, hoạt lực tinh trùng A, nồng độ C, tỷ lệ kỳ hình K và tổng số tinh trùng tiến thẳng VAC). Trong thụ tinh nhân tạo thương mại, chỉ tiêu VAC giữ vai trò quyết định, đòi hỏi mỗi liều phối tiêu chuẩn phải đảm bảo từ 2 đến 3 tỷ tinh trùng hoạt động tiến thẳng trong thể tích 90 đến 100 ml tinh pha loãng.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu áp dụng phương pháp chọn mẫu mục tiêu có kiểm soát theo phả hệ rõ ràng (xăm tai và thẻ tai quản lý cá thể). Dữ liệu thu thập bao gồm: 71 lợn nái thế hệ 0 (36 nái Landrace với 72 ổ đẻ, 35 nái Yorkshire với 70 ổ đẻ); 240 cá thể thế hệ 1 đưa vào kiểm tra năng suất (60 đực và 60 cái Landrace, 60 đực và 60 cái Yorkshire) trong giai đoạn từ 30 kg đến 100 kg; 40 lợn đực theo dõi phẩm chất tinh dịch (20 đực thế hệ 0 thực hiện 30 lần khai thác/con và 20 đực thế hệ 1 thực hiện 10 lần khai thác/con). Đàn lợn được nuôi dưỡng bằng thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh với khẩu phần nái chửa đạt 2.000 kcal ME/kg (14% protein thô), nái nuôi con đạt 16% protein thô, và giai đoạn kiểm tra sinh trưởng đạt 3.000 đến 3.050 kcal ME/kg (16,5 đến 18% protein thô).

Phương pháp đo lường tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật: cân cá thể bằng cân điện tử độ chính xác 0,5 kg trước khi cho ăn buổi sáng, đo độ dày mỡ lưng tại vị trí P2 bằng máy siêu âm Imago, đếm nồng độ tinh trùng bằng máy Metro sperm (Tây Ban Nha), đánh giá hoạt lực trên kính hiển vi quang học độ phóng đại 100 đến 300 lần và xác định tỷ lệ kỳ hình qua phương pháp nhuộm mẫu. Toàn bộ dữ liệu thực nghiệm được xử lý bằng phần mềm Minitab 16. Phép thử thống kê mô tả tính toán số trung bình (Mean), sai số chuẩn (SE), và kiểm định Tukey được lựa chọn để so sánh cặp giá trị trung bình nhằm đảm bảo tính chuẩn xác sinh học ở ngưỡng sai số P < 0,05. Timeline nghiên cứu gồm hai giai đoạn: hồi cứu dữ liệu từ tháng 9/2015 đến tháng 5/2016 và theo dõi thực nghiệm trực tiếp từ tháng 6/2016 đến tháng 3/2017.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu ghi nhận nhiều chỉ số vượt trội của đàn lợn Landrace và Yorkshire nguồn gốc Mỹ trong điều kiện chăn nuôi tại Kỳ Sơn:

  1. Năng suất sinh sản thế hệ 0: Lợn nái Landrace thể hiện ưu thế vượt trội về quy mô đàn con với số con đẻ ra/ổ đạt 14,25 con, số con sơ sinh sống đạt 13,39 con và số con cai sữa đạt 11,29 con/ổ. Các chỉ số này ở nái Yorkshire lần lượt là 13,11 con, 12,07 con và 10,73 con/ổ (sự sai khác có ý nghĩa thống kê với P < 0,05). Ngược lại, giống Yorkshire chiếm ưu thế về thể trọng cá thể với khối lượng sơ sinh đạt 1,45 kg/con và khối lượng cai sữa đạt 6,73 kg/con, cao hơn có ý nghĩa so với Landrace (lần lượt là 1,37 kg/con và 6,56 kg/con).
  2. Năng suất sinh sản qua các lứa đẻ: Tại lứa đẻ thứ 2, cả hai giống đều ghi nhận sự gia tăng vượt bậc về năng suất. Số con cai sữa/ổ của Landrace tăng từ 10,83 con ở lứa 1 lên 11,75 con ở lứa 2 (tăng 8,49%, P < 0,05). Khối lượng toàn ổ lúc cai sữa của Landrace lứa 2 đạt 76,02 kg, cao hơn 3,89 kg so với lứa 1 (72,13 kg). Xu hướng tương tự xuất hiện ở nái Yorkshire khi số con cai sữa tăng từ 10,31 con (lứa 1) lên 11,14 con (lứa 2).
  3. Khả năng sinh trưởng thế hệ 1 (30 đến 100 kg): Giống Yorkshire đạt tốc độ tăng khối lượng bình quân ngày (ADG) là 884,50 g/ngày, cao hơn 3,14% so với Landrace (857,51 g/ngày). Về phẩm chất thịt sống, lợn Yorkshire có độ dày mỡ lưng mỏng hơn với 11,73 mm so với 12,17 mm của Landrace.
  4. Phẩm chất tinh dịch đàn đực giống: Cả hai giống đều thể hiện năng lực khai thác tinh dịch ấn tượng. Thể tích tinh dịch bình quân đạt 238,95 ml ở Landrace và 241,60 ml ở Yorkshire. Hoạt lực tinh trùng đạt mức cao với 84,80% (Landrace) và 85,33% (Yorkshire). Nồng độ tinh trùng đạt tương ứng 311,71 và 312,69 triệu/ml, tạo ra chỉ tiêu tổng hợp VAC ấn tượng lần lượt là 62,74 tỷ và 64,05 tỷ tinh trùng tiến thẳng trong một lần xuất tinh.

Thảo luận kết quả

Khi so sánh với các công bố khoa học trong nước trên các dòng lợn nhập nội trước đây, kết quả từ dòng lợn Mỹ nhập năm 2015 thể hiện bước tiến nhảy vọt về năng suất. Số con sơ sinh sống/ổ của nái Landrace (13,39 con) và Yorkshire (12,07 con) cao hơn đáng kể so với kết quả của Đoàn Phương Thúy và cộng sự năm 2015 (10,48 và 10,85 con) hay Hoàng Thị Thủy năm 2011 (9,60 và 9,82 con). Đồ thị biểu diễn tương quan giữa số con sơ sinh sống và số con cai sữa qua biểu đồ cột cho thấy đàn nái duy trì tỷ lệ nuôi sống đến cai sữa rất cao (đạt 84,31% ở Landrace và 88,89% ở Yorkshire).

Sự gia tăng năng suất từ lứa 1 sang lứa 2 phản ánh quy luật thích nghi sinh học và sự hoàn thiện cơ quan sinh dục của đàn nái ngoại sau thời gian nhập nội. Bảng phân tích phương sai hai nhân tố chỉ ra rằng lứa đẻ đóng góp tích cực vào việc cải thiện sản lượng sữa và khối lượng ổ cai sữa (tăng từ 72,13 kg lên 76,02 kg ở Landrace). Về chỉ tiêu sinh trưởng, tốc độ tăng trọng trên 850 g/ngày vượt xa mức 613 đến 664 g/ngày của các nghiên cứu trước đây (Phan Xuân Hảo, 2007). Đối với phẩm chất tinh dịch, chỉ số VAC trên 62 tỷ/lần xuất tinh cho phép các trạm giống pha chế an toàn từ 20 đến 30 liều tinh thương phẩm chất lượng cao cho mỗi lần khai thác, khẳng định tiềm năng nhân giống to lớn của đàn đực ngoại.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm khai thác tối đa giá trị di truyền của nguồn gen lợn Landrace và Yorkshire nhập khẩu từ Mỹ, các đơn vị quản lý và cơ sở chăn nuôi cần thực hiện các giải pháp đồng bộ sau:

  1. Tuyển chọn nhân thuần và xây dựng đàn hạt nhân: Áp dụng quy trình chọn lọc cá thể khắt khe đối với đàn thế hệ 1, ưu tiên giữ lại các cá thể nái Landrace có số con cai sữa đạt trên 11,5 con/lứa và nái Yorkshire có khối lượng cai sữa cá thể trên 6,8 kg. Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương cùng Trạm giống Kỳ Sơn cần chủ trì triển khai kế hoạch ghép đôi giao phối có kiểm soát nhằm tránh đồng huyết trong giai đoạn 2017 đến 2020.
  2. Xây dựng công thức lai kinh tế thương phẩm: Sử dụng nái thuần Landrace phối với đực Yorkshire (hoặc ngược lại) để sản xuất đàn nái bố mẹ F1 (LY hoặc YL), phấn đấu nâng cao năng suất sinh sản lên mức 26 đến 28 con cai sữa/nái/năm. Đề xuất Viện Chăn nuôi chuyển giao tiến bộ kỹ thuật này cho các doanh nghiệp và trang trại vệ tinh trong giai đoạn 2018 đến 2022.
  3. Chuẩn hóa chế độ khai thác và dinh dưỡng cho đực giống: Duy trì tần suất khai thác tinh dịch 2 lần/tuần/con đối với lợn đực trưởng thành nhằm duy trì chỉ số VAC ổn định trên 65 tỷ tinh trùng tiến thẳng. Khẩu phần ăn cần được bổ sung 100 đến 150 mg/ngày khoáng vi lượng kẽm và selen hữu cơ cùng vitamin E để hạn chế tỷ lệ tinh trùng kỳ hình dưới 5%.
  4. Cải tiến hạ tầng chuồng trại và kiểm soát tiểu khí hậu: Đầu tư nâng cấp hệ thống chuồng kín có giàn làm mát áp suất âm tại các trạm giống, duy trì nhiệt độ chuồng nuôi ổn định từ 22 đến 26°C và độ ẩm 65 đến 75%, giúp triệt tiêu hiện tượng stress nhiệt mùa hè, nâng tỷ lệ thụ thai lứa đầu lên trên 90% trước năm 2021.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và dữ liệu thực nghiệm của luận văn là tài liệu tham khảo giá trị cho các nhóm đối tượng chuyên môn:

  1. Các nhà khoa học và giảng viên chuyên ngành Chăn nuôi - Thú y: Bổ sung nguồn tư liệu thực nghiệm chính xác về các chỉ số sinh lý, sinh sản và di truyền của hai giống lợn ngoại cao sản nhập Mỹ thế hệ mới phục vụ công tác giảng dạy và nghiên cứu chuyên sâu.
  2. Ban quản lý và chuyên viên kỹ thuật tại các trung tâm giống vật nuôi: Áp dụng quy trình kiểm tra năng suất cá thể giai đoạn 30 đến 100 kg, phương pháp đánh giá phẩm chất tinh dịch hiện đại để chọn lọc đàn lợn giống cấp ông bà và cụ kỵ.
  3. Chủ trang trại và giám đốc kỹ thuật doanh nghiệp chăn nuôi quy mô lớn: Sử dụng các định mức tiêu thụ thức ăn, năng suất sinh sản thực tế và quy trình chăm sóc nái ngoại để tối ưu hóa bài toán kinh tế và kế hoạch tái đàn thương phẩm.
  4. Học viên cao học và sinh viên ngành Công nghệ chăn nuôi: Tham khảo cấu trúc bố trí thí nghiệm thực địa chuẩn tắc, phương pháp thu thập biến số sinh học và kỹ năng xử lý thống kê nâng cao bằng phần mềm Minitab 16 theo chuẩn quy chuẩn TCVN 9111:2011.

Câu hỏi thường gặp

Khả năng sinh sản của giống lợn Landrace nguồn gốc Mỹ có điểm gì nổi bật so với các dòng nhập nội trước đây?

Lợn nái Landrace nguồn gốc Mỹ đạt số con sơ sinh sống bình quân 13,39 con/ổ và số con cai sữa đạt 11,29 con/ổ. Mức năng suất này vượt trội hơn từ 2 đến 3 con/ổ so với các dòng Landrace nhập nội từ các quốc gia khác từng được nghiên cứu tại Việt Nam (thường dao động từ 9,60 đến 10,63 con/ổ).

Tốc độ sinh trưởng của lợn Yorkshire thế hệ 1 đạt kết quả như thế nào trong giai đoạn 30 đến 100 kg?

Lợn Yorkshire thế hệ 1 đạt tốc độ tăng khối lượng bình quân ngày (ADG) là 884,50 g/ngày cùng độ dày mỡ lưng mỏng 11,73 mm. Kết quả này chứng minh khả năng chuyển hóa dinh dưỡng và tốc độ tạo nạc rất cao của dòng lợn ngoại khi nuôi dưỡng trong điều kiện chuồng trại tiêu chuẩn tại Hòa Bình.

Phẩm chất tinh dịch của lợn đực nhập khẩu từ Mỹ có đáp ứng tốt yêu cầu sản xuất tinh nhân tạo không?

Cả hai giống Landrace và Yorkshire đều cho phẩm chất tinh dịch rất tốt với hoạt lực tinh trùng trên 84,80% và tổng số tinh trùng tiến thẳng (VAC) đạt từ 62,74 đến 64,05 tỷ/lần xuất tinh. Chỉ số này đáp ứng hoàn hảo tiêu chuẩn kỹ thuật, cho phép pha chế an toàn 20 đến 30 liều tinh thương phẩm mỗi lần.

Tại sao năng suất sinh sản ở lứa đẻ thứ 2 lại cao hơn rõ rệt so với lứa đẻ thứ nhất?

Ở lứa đẻ thứ 2, cơ thể lợn nái đã hoàn thiện về thể vóc, hệ thống nội tiết hoạt động ổn định và khả năng thích nghi với điều kiện khí hậu nhiệt đới tốt hơn. Số con cai sữa của lợn Landrace tăng từ 10,83 con ở lứa 1 lên 11,75 con ở lứa 2 (tăng 8,49%), đồng thời khối lượng ổ cai sữa cũng tăng thêm 3,89 kg.

Chế độ dinh dưỡng nào đã được áp dụng để đảm bảo thành tích sinh sản và sinh trưởng của đàn lợn?

Đàn lợn được cung cấp khẩu phần thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh cân đối: nái chửa nhận 2.000 kcal ME/kg với 14% protein thô; nái nuôi con nhận 16% protein thô; đàn kiểm tra năng suất nhận 3.000 đến 3.050 kcal ME/kg với hàm lượng protein thô từ 16,5% đến 18%.

Kết luận

  • Đàn lợn Landrace và Yorkshire nguồn gốc Mỹ thể hiện khả năng thích nghi tuyệt vời với điều kiện sinh thái tại miền Bắc Việt Nam, không xuất hiện các biến cố bất lợi về sinh lý.
  • Năng suất sinh sản đạt mức cao hàng đầu trong các dòng lợn ngoại tại Việt Nam, đặc biệt là nái Landrace với 13,39 con sơ sinh sống/ổ và 11,29 con cai sữa/ổ.
  • Khả năng sinh trưởng của đàn con thế hệ 1 đạt mức ấn tượng với tăng trọng ngày đạt 884,50 g/ngày ở Yorkshire và 857,51 g/ngày ở Landrace, đi kèm độ dày mỡ lưng tối ưu dưới 12,2 mm.
  • Phẩm chất tinh dịch của đàn đực giống đạt tiêu chuẩn cao với chỉ số VAC vượt 62 tỷ tinh trùng tiến thẳng, đảm bảo cung cấp nguồn tinh dịch dồi dào cho mạng lưới thụ tinh nhân tạo.
  • Định hướng giai đoạn 2018 đến 2025 cần nhanh chóng nhân rộng đàn hạt nhân thuần chủng và phát triển các tổ hợp lai nái nền thương phẩm nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế cho toàn ngành chăn nuôi lợn Việt Nam.