模型是现实情景的模拟再现。早在二战之前，营养、代谢和生物医学等领域就已经开始利用数学模型来辅助进行相关科学研究了。作为一种对现实情景进行模拟的工具，很多模型将现有理论知识构架与生产实践数据联系到一起，进而预测动物的营养需要量、提高动物生产性能、减少饲料养分浪费并最终从整体上降低生产成本。考虑到日粮中饲料养分变成乳产品中营养成分的转化、调控等生理过程的复杂性，在研究牛奶营养品质形成、建立相关理论与技术体系的过程中，利用数学模型技术来揭示、模拟这些生理生化过程，日益成为动物营养研究中的重要方法之一。本论文通过研究荷斯坦奶牛血液中主要乳成分前体物浓度、相关生产性能指标在不同日粮模式、不同泌乳周数或不同月份、胎次下的变化规律，从生物数学模型的角度出发，初步确立了相关指标变化曲线的模型拟合研究方法。试验一研究了不同日粮模式下泌乳奶牛的生产性能在泌乳前期和泌乳中期的变化规律。结果表明，两种特定日粮对泌乳奶牛的干物质采食量、产奶量以及主要乳成分的影响不显著（P>0.05），但日粮与泌乳周数的互作会显著影响泌乳奶牛的干物质采食量、产奶量的变化模式（P <0.01）。模型拟合的结果发现，Dijkstra模型能更好地拟合不同日粮模式下奶牛干物质采食量、产奶量变化曲线，Wood模型适用于拟合乳成分变化曲线。试验二研究了泌乳奶牛血液中主要乳成分前体物（血糖、三酰甘油、非酯化脂肪酸和β-羟丁酸）浓度的变化规律。结果表明，奶牛血液中血糖、非酯化脂肪酸和β-羟丁酸的浓度都随泌乳周数呈现极显著的变化（P <0.01），多表现为泌乳前期快速下降、泌乳中期平稳变化的趋势；而三酰甘油浓度随泌乳周数的变化趋势不明显（P>0.05）。对于不同的采血部位，颈静脉血中的三酰甘油和非酯化脂肪酸的浓度要显著高于尾根动静脉血中的浓度（P <0.05）。利用SAS的NLIN过程对奶牛血液中血糖、非酯化脂肪酸和β-羟丁酸的浓度变化拟合的结果显示，Wood模型有较好的拟合效果，而Gompertz模型的拟合效果相对较差。试验三研究了月份和胎次对泌乳奶牛主要生产性能指标变化规律的影响。结果显示，月份和胎次都显著或极显著影响产奶量、主要乳成分、体细胞数以及奶损失量（P <0.05）。高温月份的产奶量、主要乳成分以及牛奶的卫生指标都较差。高胎次的奶牛除了产奶量显著增高之外，其乳品质以及卫生状况都在降低，隐形损失在增加。在拟合初产牛产奶量、经产牛产奶量以及全群的乳成分随月份变化的曲线时，发现Wood模型的拟合效果要优于Dijkstra模型和Gompertz模型。