富集笼环境蛋鸡社会竞争指数与社会结构特征的研究

The emerge of enriched cages aims to improve laying hens welfare state and keeps the advantage of the conventional cages in productivity and health conditions of laying hens. Especially, large enriched cages design to further enhance the welfare status of laying hens compared with a small enriched cage, however, some problems also emerge with the large enriched cages due to social competition among hens occurs. Therefore, to tackle the problems when we modify the design of the large enriched cages, the effects of social competition should be considered. The previous studies on the enriched cages mainly focused on the effects of availability of resources on production or utility of these resources, but social structure of the hens is still not clear. The purpose of this project aims to give a new concept: “Social Competition Index, ISCR” in order to determine social ranking of an individual in a group, and based each hen’s ISCR, we con classify them in each social order class. Then, we further investigate the modification of group size and availability of resources on Social Order Class of individuals, and their effects on production level and resource distribution. The result of this will provide.theoretical evidences for proper re-design of the large enriched cages.

富集型蛋鸡笼设计旨在改善产蛋鸡的福利状况，并继承传统鸡笼较高的生产性能和健康水平。特别是大型富集笼的产生对提高蛋鸡福利方面大为改善，然而因富集笼内鸡群规模的增大，问题也相继产生，这主要与群体中个体的社会竞争有关，因此在大型富集笼设计改造时，应该充分考虑蛋鸡群体社会性因素的影响。以往的研究仅局限于社会性对资源配置的影响，而富集笼环境下蛋鸡群体的社会性基本特征(如社会结构)尚不清楚，因此在富集笼设计工艺改进方面还没有可遵循的理论基础。针对这一理论不足，本研究首次提出蛋鸡群体“社会竞争指数”来确定个体在群体中的社会地位，为构建群体的社会优势等级提供了条件。在此基础上,进一步研究群体大小、资源丰富度对蛋鸡社会结构所产生的修饰作用以及该修饰作用对蛋鸡资源占有效率及蛋鸡的生产性能所产生的影响，为改进大型富集鸡笼设计提供理论依据。

富集型鸡笼相对传统蛋鸡笼可以改善蛋鸡福利，但也存在一定缺陷，问题可能归因于个体之间的社会竞争，因此需要充分考虑蛋鸡群体社会性，进而指导富集笼设计和优化资源配置。（1）本项目根据富集笼养蛋鸡对有限栖架资源的竞争性使用构建栖架竞争指数（PCI），反映蛋鸡的社会竞争，与攻击行为为判定基础的克拉顿-布洛克指数（ICB）极显著相关（P < 0.01），可用于确定群内蛋鸡社会等级，特别是对较高和较低等级蛋鸡有更好的区分度，实现了通过资源利用而非个体争斗分析蛋鸡群体社会结构的新方法。（2）对富集笼不同资源丰富度不同群体大小蛋鸡的栖架行为研究表明，社会结构影响蛋鸡行为，高等级蛋鸡相对低等级蛋鸡表现更多的趴卧行为和探究行为（P < 0.05），而群体大小主要影响蛋鸡盯物行为和舒适行为（P < 0.05）。（3）16SrDNA分析盲肠内容物发现，不同社会等级蛋鸡盲肠菌群的物种丰度和组成存在差异；下丘脑转录组分析显示蛋鸡社会竞争的分子基础主要与竞争性压力和免疫相关基因有关，如参与多巴胺、肾上腺素等神经递质和激素分泌的信号通路相关基因；高等级蛋鸡十二指肠、回肠和直肠等肠道组织中IgA和IL-8基因表达水平低于低等级蛋鸡，而IgM表达水平较高。（4）进一步研究发现提供丰富资源的富集笼环境可提高蛋鸡对运输应激的耐受性；在社会竞争存在的情况下，富集笼蛋箱配置影响蛋鸡的蛋箱喜好，具体表现为蛋鸡对中型笼、上层蛋箱和封闭蛋箱的蛋箱平均访问次数和企鹅姿势次数显著高于大型笼、下层蛋箱和非封闭蛋箱（P<0.05）。且无论是否给予蛋鸡社会竞争的机会，富集笼资源配置均影响蛋鸡的蛋品质、行为和福利水平。综上，本研究对优化富集笼资源配置和新型富集笼设计装配提供了理论和技术支持。