Prof. Dr. Michael Klunker, Wyższa Szkoła Techniki i Gospodarki HTW
Transkrypt
Prof. Dr. Michael Klunker, Wyższa Szkoła Techniki i Gospodarki HTW
Wyższa Szkoła Techniki i Gospodarki w Dreźnie – Wydział Rolnictwa & Ochrony Krajobrazu Aktualne problemy i trendy badawcze w produkcji zwierzęcej (punkt ciężkości – ekologiczny chów zwierząt) Referat z okazji seminarium polsko-niemieckiego Prof. Dr. agr. Michael Klunker Katedra Podstaw Hodowli Zwierząt 1 Struktura 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt 2. Czym jest hodowla i gdzie są różnice między eko a hodowlą konwencjonalną? 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie 4. Ekologiczne wartości hodowlane 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego • • • bydło trzoda chlewna drób 6. Agrobioróżnorodność a ekologiczna hodowla zwierząt 2 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Podstawę stanowi ustawa o hodowli zwierząt (z 21. 12. 2006 § 1 Ust. (2) W zakresie hodowli należy wspierać produkcję zwierzęcą wymienioną w ustępie 1, również poprzez udostępnianie środków publicznych, w taki sposób, by 1. utrzymać i poprawić wydajność zwierząt z uwzględnieniem ich zwierząt, 2. poprawić ekonomiczność, w szczególności konkurencyjność produkcji zwierzęcej, 3. dostosować wyroby produkcji zwierzęcej do stawianych jej wymogów jakościowych oraz 4. utrzymać różnorodność genetyczną. 3 1. Og. punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Projekty w systemie informacji nt. badań dot. rolnictwa / żywności Zakres Instytucje Bieżące projekty Zakończone projekty Wszystkie projekty Hodowla zwierząt 138 68 250 318 Chów zwierząt 172 86 238 324 Technika rolnicza produkcja zwierzęca 84 51 94 145 Zdrowie zwierząt 273 144 511 655 Żywienie zwierząt 132 101 177 278 Specjalne gatunki zwierząt 71 14 87 101 Chów i zdrowie pszczół 37 22 53 75 Etologia zwierząt użytkowych 30 18 43 61 Źródło: Forschungsinformationssystem Agrar / Ernährung 4 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Bieżące projekty w dziedzinie hodowli zwierząt są też wyrazem postrzegania hodowli zwierząt w społeczeństwie Zdrowie zwierząt /ochrona zwierząt (dobrostan) a jakość żywności (np. kastracja prosiąt/tucz knurów) Dostosowanie zwierzęcia do warunków chowu – stabilność środowiska wzgl. przydatność określonych genotypów do pewnych środowisk (interakcja GxE) Efektywność pasz (minimalizacja zasobów) – RASY NISKONAKŁADOWE (np. projekt „Genetyka Pastwiskowa”) Zmiany klimatu – obniżenie szkodliwych gazów, zwierzęta odporne na upał Poprawa oceny wartości genetycznej - selekcja genomowa Utrzymanie różnorodności genetycznej/Narodowy Program Specjalistyczny Zasoby Genetyki Zwierzęcej Wydajność nadal ważna – ale już nie na pierwszym planie Większe znaczenie cech funkcjonalnych u wszystkich gatunków zwierząt także w hodowli konwencjonalnej 5 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Przykład: Rozwój indeksu wartości hodowlanej (RZG) w hodowli bydła mlecznego 6 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Rozwój genomowej oceny wartości hodowlanej u wszystkich gatunków zwierząt • Metoda BLUP jest standardową metodą oceny wartości genetycznej u wszystkich gatunków zwierząt • wysoce kompleksowe modele wielocechowe jak modele regresji losowej • Aktualne zadanie oceny wartości genetycznej: dalsze włączanie informacji z zakresu genetyki molekularnej do oceny wartości genetycznej ocena wartości genetycznej (VIT/LfL Grub) najbardziej rozwinięta u bydła mlecznego i mleczno-mięsnego największy efekt ekonom. kolejne będą przedsiębiorstwa hodowli trzody chlewnej i drobiu 7 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Zalety selekcji genomowej wobec konwencjonalnej oceny wartości hodowlanej Największy efekt w przypadku cech o niskiej odziedziczalności (cechy funkcjonalne) • duże efekty środowiska na wydajność fenotypową • „brak“ wzgl. małe efekty środowiska na genom Brak pracochłonnych poszukiwań pojedynczych genów jak w przypadku MAS, lecz poszukiwanie SNP‘s (mutacji) w dokładnie zdefiniowanych miejscach (u bydła 54.000 miejsc) Krótsze przerwy między pokoleniami a tym samym większy postęp w hodowli na rok 𝑍𝐹 = 𝜎𝐴 ∗ 𝑟𝐴 ∗ 𝑆𝐼 𝐺𝐼 Na stałe taniej, ponieważ potrzeba mniej zwierząt hodowlanych i mniejszy zakres badania wydajności 20.000,-€ za byka testowego za 8 wyhodowanie i utrzymanie 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Rozwój w kierunku selekcji genomowej Poszukiwanie genów mających wpływ na wydajność (QTL‘s wzgl. MAS) • Dotychczas mało skuteczne i bardzo pracochłonne, znaleziono: • DGAT-Gen dla mleczności • kandydaci do jakości mięsa • gen dla wielkości miotu u trzody chlewnej Genotyp = „stan liter” zwierzęcia w SNP Typizacja = technika laboratoryjna w celu ustalenia genotypu € euro Ok. 50.000 miejsc genu jednego zwierzęcia za 100 ok. 100 Zwierzę 1 Zwierzę 2 Zwierzę 3 Zwierzę 4 Reents, 2010 np. pozycja: chromosom 6 # 43.675.239 9 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Model genomowej Oceny Wartości Hodowlanej – jakość Jakość fenotypów: konw. OWH -> znaczenie konwencjonalnej OWH Szacowanie efektów SNP na „wymownej” wstępnej próbce Lernstichprobe • im większa próbka, tym dokładniejsza Zastosowanie tego wzoru szacowania do młodych zwierząt Reents, 2010 10 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Porównanie pewności wartości hodowlanej: byki do celów sztucznego unasienniania byk ilość mleka p e w n o ś ć byk długość wykorzystywania p e w n o ś ć wiek (lata) wiek (lata) Reents, 2010 11 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Polska jest nowym członkiem w EuroGenomics Od 2009 r. partnerzy EuroGenomics: DHV i vit (Niemcy), VikingGenetics (Dania/Szwecja/Finlandia), UNCEIA (Francja), CRV (Holandia/FlandriaBelgia) oraz Conafe (Hiszpania) współpracują w celu zwiększenia pewności genomowej oceny wartości. 12 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Rejestracja fenotypów w cechach zdrowotnych (diagnozy) W całych Niemczech kilka projektów u krów mlecznych • np. ProGesund/BY • Gesundheitsmonitoring Rind/BW wzorzec skandynawski • Gesundheitsmonitoring/ RPf • W Saksonii „Gesunde Milchkuh“ w "Veredlungsland Sachsen 2020" Cel: Rozwój i ulepszenia ocen wartości hodowlanej dla podatności na choroby Pozytywne skutki ekologiczne: mniejsze zastosowanie lekarstw (antybiotyków) mniejsze wykorzystanie zwierząt, mniej emisji, mniejsze wykorzystanie zasobów mniej chorób odzwierzęcych 13 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt OWH dla cech zdrowotnych w przypadku ras mleczno-mięsnych w południowych Niemczech Do oceny wartości hodowlanej wchodzą następujące cechy: • zapalenie wymienia: ostre lub przewlekłe zapalenie wymienia -10 do 150 dni po porodzie plus zgony z powodu chorób wymienia • wczesne zakłócenia płodności: zapalenie macicy, zatrzymanie błon płodowych, choroby popołogowe do 30 dni od ocielenia plus zgony z powodu niepłodności w tym samym okresie • torbiele: 30 do 150 dni od ocielenia • gorączka mleczna (porażenie poporodowe): -10 do 10 dni po porodzie plus zgony z powodu chorób metabolicznych w tym samym okresie 14 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Średnia częstotliwość chorób córek najlepszych i najgorszych byków według wartości hodowlanej zapalenie wymienia wczesne zakłócenia płodności (n=373) LfL, 2013 torbiele (n=706) porażenie poporodowe (n=606) 15 1. Ogólne punkty ciężkości współczesnych badań nad hodowlą zwierząt Projekty badawcze w Federalnym Programie Rolnictwo Ekologiczne Skutki różnych udziałów genów rasy Duroc dla tuczu Przydatność różnych ras do ekologicznego chowu brojlerów – badanie polowe Koncepcja i próbne planowanie dla przyszłego skoordynowanego badania polowego ras kur niosek Odporność na pasożyty kur niosek (problem chowu na wolnym wybiegu) Sieć tematów: hodowla bydła, trzody chlewnej i kur w rolnictwie ekologicznym Planowanie hodowli dla zachowania rasy Altes Schwarzbuntes Niederungsrind Ekologiczna hodowla bydła mlecznego Rasy genetyczne w ekologicznej produkcji wieprzowiny i ich przydatność hodowlana Ekologiczna łączna wartość hodowlana świni rasy Schwäbisch Hall 16 2. Czym jest hodowla i gdzie są różnice między eko a hodowlą konwencjonalną? Elementy procesu hodowli kontrola wydajności rejestracja danych pozyskiwanie informacji ocena wartości hodowlanej oddzielenie predyspozycji genetycznych od efektów środowiskowych selekcja wybór właściwych rodziców krycie potomstwo z pożądanymi właściwościami P=G+U Zasadniczo prawie brak różnic między hodowlą konwencjonalną a eko 17 2. Czym jest hodowla i gdzie są różnice między eko a hodowlą konwencjonalną? Hodowla konwencjonalna Większa waga cech wydajności (jednakże z tendencją spadkową) Wykorzystanie technik reprodukcyjnych jak sztuczne unasiennianie, ETR, rozmnażanie in-vitro, zastosowanie hormonów dla regulacji okresu, (klonowanie) Wykorzystanie informacji genetycznych (w uzupełnieniu klasycznych LP) Hodowla ekologiczna Większa waga cech funkcjonalnych jak długowieczność, zdrowie Zakaz pewnych technik reprodukcyjnych jak ETR, klonowanie, hormonalne sterowanie płodnością Zastrzeżenia wobec genetyki molekularnej w hodowli 18 2. Czym jest hodowla i gdzie są różnice między eko a hodowlą konwencjonalną? Stanowisko Sieci Ekologicznej Hodowli Zwierząt w sprawie technik reprodukcyjnych i hodowlanych w ekologicznej hodowli zwierząt na przykładzie hodowli bydła Bapst, 2007 krycie naturalne pożądane sztuczne unasiennianie tolerowane (do pożądane) sterowanie okresem/ synchronizacja okresu wykluczone/poza terapeutycznym leczeniem pojedynczych zwierząt superowulacja i ETR wykluczone na szczeblu gospodarstwa (poza gospodarstwem nie do uniknięcia) ovum pick-up / zapłodnienie in vitro wykluczone techniki klonowania wykluczone ustalanie płci wykluczone analiza genomu i MAS tolerowane hodowanie hybryd tolerowane (krzyżówki użytkowe) 19 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Badania nad status quo Federalnego Programu Rolnictwa Ekologicznego (BpÖLB) oekolandbau (2012) Dotychczas u wszystkich gatunków zwierząt w dużym stopniu utrzymane te same rasy i linie, a tym samym taka sama genetyka jak w rolnictwie konwencjonalnym. Powody BpÖLB dla długofalowego przezwyciężenia tej sytuacji: 1. Powody etyczne własnych programów hodowli Pewne ewolucje konwencjonalnej hodowli zwierząt są w sprzeczności z zasadami etyki rolnictwa ekologicznego. wykupywanie sobie maksymalnych wydajności przy słabnącym zdrowiu 20 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Powody etyczne – ciąg dalszy zabijanie piskląt rodzaju męskiego w przypadku hybryd niosek jednostronna selekcja pod względem udziału mięsa z piersi, np. indyki, częściowo też brojlery, powoduje blokowanie zachowań charakterystycznych dla gatunku (hodowla tolerująca cierpienie?). silne podkreślanie pewnej cechy w hodowli może prowadzić do nierównowagi ciała (np. przyrost mięsa a narząd ruchu i układ sercowy i krążenia). balans fizjologiczny zwierząt jako wynik długiego procesu ewolucji traci równowagę wskutek jednostronnej ingerencji hodowlanej (ROECKL m.in., 2005). 21 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Problemy we wdrażaniu zasad etycznych Wytyczne rolnictwa ekologicznego wymagają rezygnacji z transferu zarodków (ETR) oraz metod techniki biologicznej i genetycznej. W przypadku bydła rasy H.-F. większość byków pochodzi już z transferu zarodków. Nie zawsze uboczne skutki hodowli można jasno rozróżnić od skutków chowu czy karmienia. np. przyczyny wydziobywania piór (różne teorie): - genet. korelacja między masą mięśniową a wzrostem agresji - zły kierunek rozwoju w przyjmowaniu pokarmu, odizolowana hodowla piskląt - genetycznie uwarunkowane intensywniejsze zachowania eksploratorskie - pióra w ściółce animują do wydziobywania piór 22 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie 2. Praktyczne powody własnych programów hodowli Różne warunki chowu i karmienia w rolnictwie ekologicznym i konwencjonalnym. Należy oczekiwać, że genotypy dające najwyższą wydajność w warunkach konwencjonalnych nie są identyczne z najlepszymi w rolnictwie ekologicznym (interakcje genotyp-środowisko). Dla bydła i kur niosek istnieją badania, które potwierdzają ten związek (NAUTA m.in., 2001 i 2003). Silniejsza potrzeba badań nad interakcjami genotyp-środowisko. Nowsze analizy nie potwierdzają tego np. u bydła. 23 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie 2. Problemy w realizacji tych praktycznych powodów w ramach gospodarstw konwencjonalnych bardzo różne koncepcje gospodarowania i poziomy intensywności, dlatego częściowe pokrywanie się celów hodowli z rolnictwem ekologicznym. - Np. predyspozycje kur niosek do wolnego wybiegu znaczące dla rolnictwa ekologicznego i konwencjonalnego. - Podobne warunki chowu w konwencjonalnym programie „Chów trzody chlewnej na słomie“ i w rolnictwie ekologicznym. - Współpraca w projekcie „Hodowla bydła pod kątem wydajności życiowej“ hodowców gospodarujących konwencjonalnie i biologicznie. 24 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Skąd brać zwierzęta hodowlane do rolnictwa ekologicznego? dwa podejścia: albo selekcja w obrębie tej samej rasy – ale inne zwierzęta albo zwierzęta z innych ras niż trzymane w konwencjonalnym chowie zwierząt (np. postulat wykorzystywania starych zagrożonych ras). Różna sytuacja w poszczególnych gatunkach zwierząt: Dla krów mlecznych wyobrażalny dobór w ramach głównych ras. raczej inne, lepiej dostosowane rasy świń, a szczególnie drobiu. 25 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Cele hodowli Niezależnie od gatunku zwierząt: ekologiczna hodowla orientuje się według: • celów hodowli długofalowo możliwych do utrzymania pod względem etycznym, ekologicznym i ekonomicznym • wydajności do przyjęcia dla zwierzęcia i odpowiedniego środowiska • wysokiej jakości produktu, której podporządkowana jest ilość. ale Sukcesów hodowli w pożądanym kierunku nie osiąga się formułowaniem właściwych celów, lecz dopiero poprzez skuteczną, dedykowaną ocenę wartości użytkowej. Ocena wartości użytkowej jest bardzo kosztochłonna, musi być stosowana przez długi okres czasu i sukcesy hodowli daje dopiero po kilku latach poślizgu. Dlatego inwestycje i finansowanie należy planować w perspektywie długoletniej (nie poniżej 10 lat). Programy hodowli również w dużej skali są mało zyskowne, a bez dofinansowania często nawet deficytowe. 26 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Warunki ekonomiczne i pożądane cele hodowli często nie różnią się zbytnio między rolnictwem ekologicznymi a ekstensywnymi formami chowu zwierząt (np. wolny wybieg niosek, trzoda chlewna). Koszty oceny wartości użytkowej i podstawowe koszty programu hodowli (personel, sprzedaż) muszą przełożyć się na dostatecznie duży krąg odbiorców, tzn. przynajmniej na cały ekstensywny chów zwierząt. Konsekwencja: (również opinia Ministerstwa Rolnictwa BMVEL) trudno wyobrazić sobie samodzielne programy hodowli tylko na potrzeby gospodarstw ekologicznych korzystać z usług istniejących organizacji hodowlanych Ewentualnie nowa sytuacja poprzez selekcję genomową Później mniej kosztochłonna ocena wartości użytkowej Wymagana duża próbka testowa z ekologicznego chowu. Dlatego wprowadzanie będzie trwało dłużej niż w konw. hodowli. 27 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Projekt ÖKUH (VIT, 2007) Pytania: Inne rankingi byków w gospodarstwach ekologicznych niż w gospodarstwach konwencjonalnych ? (wzgl. Czy są byki specjalnie nadające się do gospodarstw ekologicznych ?) Jak aktualnie dokonuje się selekcji? 1. W obrębie cechy (genotyp x środowisko) 2. Kierunek hodowli: ważenie cech Oddziaływanie alternatywnych łącznych wartości hodowlanych wg Reinhardt, 2007 28 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Dane do oceny (G x U) (stan OWH sierpień 2006) Wyniki oceny G x U / okres użytkowania Reinhardt, 2007 29 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Wyniki oceny G x U / mleko-kg Reinhardt, 2007 30 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Wyniki oceny G x U / liczba komórek *(Różnica 0,01 w SCS odpowiada 0,25 punktom RZS) Reinhardt, 2007 31 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Wnioski: interakcja G x U Cechy wydajności: • Brak systematycznych różnic w średnich wynikach córek • Brak dużych różnic w rankingach • W konwencjonalnych gospodarstwach byki można nieco lepiej zróżnicować • Pojedyncze byki wykazują różnice (istotność ?) Nie potrzeba własnej Oceny Wartości Hodowlanej! Reinhardt, 2007 32 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Wartości hodowlane wykorzystanych byków do sztucz. unasien. Gospodarstwa ekologiczne • Brak różnic w wyborze byków – taka sama SI • Generalnie bardzo ostra selekcja dla pokroju Reinhardt, 2007 33 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Wnioski: Wykorzystanie byków / Zrealizowana selekcja • Więcej udokumentowanych byków rozpłodowych i krzyżówek w gospodarstwach ekologicznych i wyższy odsetek nieznanych ojców • Taki sam wybór reproduktorów w przypadku unasienniania • Takie same różnice w selekcji • Takie samo ważenie cech Już realizowana silniejsza waga cech funkcjonalnych w łącznej wartości hodowlanej z praktyki (ekol. i konw.) Reinhardt, 2007 34 3. Cele hodowli w rolnictwie ekologicznym – własne programy hodowli tak czy nie Wnioski dla ekologicznej hodowli bydła Własna ogólnoniemiecka organizacja hodowlana? • Własny program hodowli? • Obecnie logistycznie w skali ogólnokrajowej prawie niemożliwe! • Własny program testowy? • Kto dokonuje selekcji gospodarstw? Gdzie? • Za mało gospodarstw! • Samodzielna ocena wartości hodowlanej? • Za mała baza danych! • Niedostateczna struktura danych / jakość danych ! Ekologiczna hodowla bydła jest obecnie realnie wyobrażalna i obiecująca tylko w ramach istniejących programów hodowli Reinhardt, 2007 (zrzeszeń)! 35 4. Ekologiczne wartości hodowlane Łączna Ekologiczna Wartość Hodowlana W chowie bydła dwa razy do roku dla gospodarstw ekologicznych publikuje się Łączne Ekologiczne Wartości Hodowlane (ÖZW) dla rasy simentalskiej, brunatnej szwajcarskiej i żółtej niemieckiej. Gospodarcze wyważenie wartości cząstkowych simentalska brunatna szwajc. żółta niemiec. Wartość cząstkowa: wydajność Ekologiczna wartość mleczna Wartość mięsna Wartość cząstkowa: budowa Tu od 2013 r. wchodzą wartości hodowlane dla cech zdrowotnych. 36 4. Ekologiczne wartości hodowlane Grupa Robocza LebensLinien • • • • • • • • Cechy krów ALL (cele hodowlane) długi okres użytkowania połączony z wysoką wydajnością życiową mało problematyczne krowy mleczne z silną budową ciała dobra dojność późno dojrzewające zwierzęta ze wzrostem wydajności od laktacji do laktacji (trwałość) alternatywna kombinacja krwi dla obecnej populacji ponadprzeciętna płodność z odpowiednim okresem międzywycieleniowym dobra mobilność w nowoczesnych oborach wielostanowiskowych 37 4. Ekologiczne wartości hodowlane Ekologiczna wartość hodowlana (ÖZW)– warianty i konsekwencje hodowlane • Kalkulacja odbywahodowlana się w postaci indeksu składającegołączne się z wartości hodowlanej dla Łączna wartość (RZG) i alternatywne wartości hodowlane wartości mlecznej (RZM), wartości hodowlanej dla cech pokroju (RZE), wartości hodowlanej dla liczby komórek (RZS), wartości hodowlanej dla długości użytkowania (RZN) & wartości hodowlanej dla wydajności hodowli (RZZ) lub podobnych cząstkowych wartości hodowlanych (stopniowana procedura: E-ZW -> T-ZW -> G-ZW) • Badane warianty: Reinhardt, 2007 38 4. Ekologiczne wartości hodowlane Porównanie zaobserwowanych różnic selekcji byków Reinhardt, 2007 39 4. Ekologiczne wartości hodowlane Porównanie łącznej wartości hodowlanej (RZG) z ekologiczną wartością hodowlaną (ÖZW) (ALL) • N = 3030 byków, SBT, roczniki bazowe 1995-97 • korelacja (RZG/ÖZW (BV)) = 0,91 • korelacja (RZG/ÖZW (ALL)) = 0,90 • Zgodność najlepszych byków • najlepsza 10: • najlepsza 25: 7/7 18/15 -> Jak najbardziej są byki, które z mniejszą wartością hodowlaną dla wartości mlecznej (RZM), ale z dobrymi cechami funkcjonalnymi wchodzą do TOP 10 oficjalnej łącznej wartości hodowlanej (RZG) Reinhardt, 2007 40 4. Ekologiczne wartości hodowlane Korelacje z okresem użytkowania (RZNd) Łączna wartość hodowlana: Wniosek: Porównanie wariantów łącznych wartości hodowlanych • Badane warianty ekologicznych wartości hodowlanych pokazują pożądany skutek -> więcej funkcjonalności / mniej wydajności • Mimo to stosunkowo wysoka zgodność najlepszych byków między wariantami RZG a ÖZW • Okres użytkowania: ÖZW(ALL) > ÖZW (BV) > RZG Reinhardt, 2007 41 4. Ekologiczne wartości hodowlane Inicjatywa zrzeszeń hodowców bydła holsztyńskiego na rzecz Indeksu Fitness (RZFit) Skład Indeksu Fitness (sprawności) RZFit RZG Cecha Łatwość wycieleń Płodność córek Okres użytkowania Postura Wymiona Zdrowie wymion Wydajność mleczna stos. wagi 10 % 3% 20 % 15 % 7% 45 % VIT 2010 42 4. Ekologiczne wartości hodowlane Wnioski: Ekologiczne wartości hodowlane są sprawdzonym środkiem wyselekcjonowania dla rolnictwa ekologicznego przydatnych zwierząt hodowlanych z istniejących dużych populacji hodowlanych. Pożądany jest dalszy rozwój w kierunku wartości hodowlanych dla podatności na choroby w przypadku najważniejszych zespołów chorobowych (jak też w konwencjonalnej hodowli zwierząt) w przypadku ras mięsno-mlecznych realizowane w hodowli bydła już od sierpnia 2013 r. 43 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Projekt Genetyka Pastwiskowa (Weidegenetik) Ważne właściwości krowy na wypasie całorocznym to: • • • • • • niska żywa waga (≤ 600 kg), duże spożycie na kg wagi, wiek pierwszego ocielenia 22 do 24 miesiące, płaska krzywa laktacji, mała utrata wagi po ocieleniu, stabilność metaboliczna i dobra płodność. (Leiser, 2013) Uzyskane obserwacje mogą posłużyć do rozwinięcia cech dla łącznej wartości hodowlanej dla krów na wypasie całorocznym. 44 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Projekt: Genetyka Pastwiskowa (LWK NRW) Wszystkim gospodarstwom prowadzącym wypas można tylko zarekomendować przetestowanie Genetyki Nowozelandzkiej (Leiser, 2012) Pierwsze doświadczenia: - Krzyżówka daje krowy lepiej dostosowane do pastwiska. - Gospodarstwa już od kilku lat testujące w Szwajcarii i w południowych Niemczech nowozelandzkie byki, chcą już tylko te byki. - Zauważalne są także wyniki byczków z regionów z dominującą rasą simentalską, byczki uzyskują ponadprzeciętne ceny (w porównaniu z pozostałymi byczkami rasy H-F). Powód: Dobre umięśnienie, nawet jeżeli wydają się nieco mniejsze. Wypas wymaga innego umięśnienia niż w przypadku karmienia przy korycie i leżenia w boksie. Mała rekomendacja: Wszystkie gospodarstwa z dużym zakresem wypasu powinny przetestować byki nowozelandzkie. Öko-Team der LWK NRW, 2012 45 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Pierwsze ewaluacje w ramach projektu „Genetyka Pastwiskowa" (Prof. Sven König, Produkcja Zwierzęca na Uniwersytecie Kassel; Dr. Edmund Leisen, Öko-Team der LWK NRW, 2012) W ramach projektu „Genetyka Pastwiskowa” zdefiniowano następujące grupy genetyczne Im Rahmen des Weidegenetikprojekts wurden die folgenden genetischen Gruppenbyków an rozpłodowych: definiert: Besamungsbullen • bykiHF-Bullen, rasy H.-F. zaproponowane do projektu przez niemieckie zrzeszenia hodowlane =wurden die für das Projekt von deutschen Zuchtverbänden vorgeschlagen Versuch_DEU = Versuch_DEU • bykiHF-Bullen rasy H.-F. z Nowej Zelandii wyselekcjonowane specjalnie dla systemów wypasu = aus Neuseeland, die speziell für Weidesysteme selektiert wurden = Versuch_NZL Versuch_NZL • bykiBullen, zastosowane rolników dowolnie, szczególnych wytycznych = sonst. die dieprzez Landwirte ohne speziellebez Vorgaben frei eingesetzt haben = Sonst Wskaźnik martwych urodzeń 46 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Szwajcarska rasa simentalska Wydajność mleczna uwarunkowana hodowlą i wypasem relacja z wycieczki do Szwajcarii Leiser, 2012 - Roczna wydajność mleczna między 5.000 a 6.300 kg - Przy tym zarówno w rolnictwie konw. jak też w ekologicznym tylko Bild: Wikipedia niewiele paszy treściwej: 1 – 6 kwintali/krowę. - W przypadku sezonowego cielenia zimowego (krótko przed wypasaniem) główna część laktacji w okresie wypasu. - możliwie bez zastępowania paszy na pastwisku paszą treściwą (pasza treściwa, szczególnie w Szwajcarii, jest droga) W hodowli kilka gospodarstw stawia na szwajcarską rasę simentalską, nową rasę zarejestrowaną od 2005 r., powstałą z rasy simentalskiej x Red Holstein. (2/3 RH i 1/3 simentalska) - dobra przydatność do sezonowego cielenia - między innymi bardzo dobra płodność). Kilka gospodarstw krzyżuje z Jersey i nowozelandzką genetyką H.-F. 47 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Ekologiczna hodowla trzody chlewnej Udział ekologicznej wieprzowiny w rynku w wys. 0,5% jeszcze wyraźnie poniżej udziału ekologicznego mleka czy jajek. Chów trzody chlewnej w rolnictwie ekologicznym ma stosunkowo niewielkie znaczenie gospodarcze. Z reguły krzyżówki są tuczone, dlatego niewielkie pola manewru na szczeblu gospodarstwa. Brak praktycznego podejścia do ekologicznej hodowli trzody chlewnej (poza hodowlą rasy Angler-Sattel i Schwäbisch-Hall). Problem: Brak samodzielnego profilu jakościowego ekologicznie wytwarzanego mięsa wieprzowego Cenowo niekonkurencyjne – znajduje się w bezpośredniej konkurencji z wieprzowiną wytwarzaną konwencjonalnie, od którego nie różni się sensorycznie. 48 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Konieczne jest: Wartość hodowlana “wydajność paszowa” Metody kontroli dla hodowli zorientowanej na smak Rutynowe określanie zawartości tłuszczu śródmięśniowego Należy dopiero rozwinąć rynek wieprzowiny wysokiej jakości sensorycznej tak, by w zakresie opasu trzeba było hodować na przyszłościowy rynek uwzględniać problem tuczu knurów Wartości hodowlane dla właściwości matek szczególnie ważne dla gospodarstwa ekologicznego Sprawdzić przydatność zwierząt do chowu grupowego, także zdolność chodzenia Istniejący zakres ras jest wystarczający do hodowli eko-trzody, ale istnieje jeszcze potrzeba badań 49 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Zalecane rasy związków hodowców organizacja linia ojcowska linia mateczna Foto: Wikipedia 50 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Cele hodowlane dla świń przydatnych dla rolnictwa ekologicznego (niedostatecznie uwzględnione w programach hodowli konwencjonalnej) Linia ojcowska Witalność knurów / szkielet Linia mateczna Wydajność życiowa jako nadrzędne kryterium hodowli Witalność, mało lekarstw Właściwości matek (nie ociężała, ostrożnie się kładąca, nie agresywna, przebieg narodzin) Wspieranie okresu rui Odporność 51 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Dla linii ojcowskich i matecznych w równym stopniu: Zdolność adaptacyjna (np. odporność na wahania temperatury, pigmentacja) Następujące nieopracowane cele hodowlane należy jeszcze zbadać: Przyjmowanie i przetwarzanie paszy Zachowania społeczne Sensoryczna jakość mięsa (przydatne parametry pomiaru) Jakość tłuszczu Zdolność chodzenia Rasa Duroc komentowana jest w coraz większym stopniu - jakość mięsa - chów wolno-wybiegowy (pierwotnie świnia wypasana) 52 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Hodowla drobiu 24.01.2013 Hodowla zwierząt Marzenie o cudownej kurze ziszcza się Nowość przeciw zabijaniu piskląt: jajo męskich piskląt i Lohmann Dual Dużo mięsa i dużo jaj – dotychczas żadna kura nie mogła sprostać temu wymogowi. Ale teraz wyhodowano zwierzę, które spełnia oba te życzenia. Nawet rolnicy bio będą zachwyceni. 53 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Sympozjum na Grüne Woche – kura dwóch zastosowań 22.01.2013 Lohmann Dual Preisinger (2013): Obecnie kura „Lohmann Dual” składa około 250 jaj rocznie – to co najmniej 65 jaj mniej, niż w przypadku standardowej linii „Lohmann Brown”. Jaja te są też mniejsze. Równocześnie „Dual” potrzebuje jednak około 50 proc. więcej paszy. Jednak 80 proc. kosztów produkcji jaja to czyste koszty paszy, wylicza Preisinger. „Wobec tego jajo to jest o 30-40 procent droższe”. W przypadku mięsa różnica jest jeszcze wyraźniejsza: Po 56 dniach „Dual” osiąga obecnie wagę ok. 2,3 kg, natomiast konwencjonalny brojler 3,3 kg. Konieczne dalsze badanie i hodowla oraz zmiana przyzwyczajeń konsumenta 54 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Sympozjum na Grüne Woche – kura dwóch zastosowań 22.01.2013 Tabela: Porównanie rasy niosek i kury dwóch zastosowań „Dual” rasa niosek wydajność/ rok zapotrzebowanie na paszę/ kurę kura dwóch zastosowań „Dual” różnica jaja w szt. g/ dzień zapotrzebowanie na paszę/ 300 jaj zapotrzebowanie na paszę/ jajo 55 5. Przydatność pewnych ras dla rolnictwa ekologicznego Sympozjum na Grüne Woche – kura dwóch zastosowań 22.01.2013 Kura Kollbecksmoor Dr. Steffen Weigend z Instytutu Friedricha Loefflera przedstawił „Kurę Kollbecksmoor“, wyhodowaną w 2005 r. z koguta rasy Vorwerk w połączeniu z kurami White Rock. Podczas gdy kury rasy Vorwerk pierwotnie osiągały wydajność zaledwie 44 % z wagą jaja rzędu 46 gram, produkt krzyżówki Kura Kollbecksmoor osiąga wynik 68 % i 60 g wagi. Kogut z krzyżówki w 16. tygodniu osiąga wagę 1460 g. Dr. Weigend zgodził się z Jochenem Dettmererem podkreślając na koniec również wagę rozbudowy dalszych kontroli i krzyżówek. 56 6. Agrobioróżnorodność a ekologiczna hodowla zwierząt Liczba ras na całym świecie według gatunków zwierząt użytkowych 35 % uważa się już za wymarłe jedynie 20 % nie jest zagrożone 86 % występuje tylko w jednym kraju W Niemczech trzyma się 450 ras zwierząt użytkowych, z czego tylko 30 % rodzimych bydło trzoda owca koza koń królik kura kaczka/gęś pozostałe 57 6. Agrobioróżnorodność a ekologiczna hodowla zwierząt Powody zachowania • szczególne właściwości genetyczne • wkład do różnorodności genetycznej • wykorzystanie gospodarstw ekstensywnych • dobro kultury godne ochrony • atrakcja turystyczna Min. liczba jednostek według SAMBRAUSA: • • • 1.000 – 5.000 krowy, 20 byków 500 – 1.000 owce, > 20 baranów 200 – 500 maciory, > 20 knurów 58 6. Agrobioróżnorodność a ekologiczna hodowla zwierząt Systematyka programów zachowania ras w przypadku zwierząt użytkowych Zachowanie in vitro in vivo żyjące zwierzęta in situ w typowym rolniczym środowisku produkcyjnym materiał kriokonserwowany ex situ w sztucznym środowisku (laboratorium, zoo, gospodarstwo pokazowe) nasienie zarodki jajeczka komórki somatyczne Quelle: Simianer, 59 6. Agrobioróżnorodność a ekologiczna hodowla zwierząt Tematyczne punkty ciężkości wdrażania Narodowego Programu Specjalistycznego Narodowy Specjalistyczny Program Zasobów Genetycznych Zwierząt Monitorowanie stanu w celu ustalenia efektywnej wielkości populacji • Zebranie danych hodowlanych gatunków zwierząt gospodarskich • (częściowo manualna) rejestracja zwierząt hodowlanych na rok w przypadku małego inwentarza i zwierząt do celów hobbystycznych Opracowanie i utworzenie narodowej kriorezerwy rolniczych zwierząt użytkowych Opracowanie wytycznych dla programów hodowli zachowawczej Koncepcja działań prewencyjnych na wypadek zarazy (wytyczne) 60 6. Agrobioróżnorodność a ekologiczna hodowla zwierząt Efektywna wielkość populacji Od kiedy populacja jest zagrożona? Nie liczba, lecz relacja między osobnikami płaci męskiej i żeńskiej jest ważna: Efektywna wielkość populacji (Ne) Podstawowe działanie: 61 6. Agrobioróżnorodność a ekologiczna hodowla zwierząt „NFPTGR“ rozróżnia następujące kategorie zagrożenia: Fenotypowa populacja zachowawcza (PERH) - Ne < 50 - z perspektywy nauki o hodowli zwierząt już tylko szczątki - wartość kulturowa jest jednak bezsporna - dlatego traktowane jak populacja zachowawcza. Populacje zachowawcze (ERH) 50 < Ne < 200 - specjalne programy hodowli zorientowane na zachowanie genetyczne - kriorezerwy i monitoring. Populacje obserwacyjne (BEO) - 200 < Ne < 1.000 - kriorezerwy - monitoring. Rasy niezagrożone (NG) - Ne > 1.000 - monitoring. Rada programowa może w przypadku występowania szczególnych okoliczności zaszeregować też do innej kategorii. 62 6. Agrobioróżnorodność a ekologiczna hodowla zwierząt Wyniki ankiety dot. wykorzystania ras zwierząt domowych zagrożonych wymarciem (Heidig, 2008) Wniosek dla zachowania ras zagrożonych wymarciem w rolnictwie ekologicznym Najlepsze wyniki gospodarcze osiągają hodowcy gatunków zwierząt „krowa“, „owca“ i „koza“, którzy hodowlę zwierząt prowadzą zawodowo (główna działalność), gospodarują na dużych zasobach i / lub realizują kilka strategii zbytu. Problem Różnica wydajności w por. z „głównymi rasami" w ważnych pod względem gospodarczym cechach jest najczęściej bardzo duża, szczególnie że także w starych rasach już długo nie dokonywano selekcji. 63 Cele hodowlane w rolnictwie ekologicznym Przykład bydła czerwonego Średnie wydajności kontrolowanych krów według ras Rasa Krowy Dni dojenia Mleko Tłuszcz Białko 64 ADR-Jahresbericht 2008 Cele hodowlane w rolnictwie ekologicznym Przykład świni rasy Sattel Wydajność hodowli i wzrostu świń według ras Sächs. Tierzuchtreport 2012, LfULG 65 Cele hodowlane w rolnictwie ekologicznym Wyniki własnej oceny wartości użytkowej w oddziale w Saksonii 2011 r. Sächs. Tierzuchtreport 2012, LfULG 66 Cele hodowlane w rolnictwie ekologicznym Wniosek dla korzystania z zagrożonych ras zwierząt użytkowych w rolnictwie eko. Dalszy rozwój różnorodności ras zależał będzie m.in. od tego, czy w dużym stopniu zależy od państwowych premii lub czy w uzupełnieniu osiąga się dodatkowe dochody . Odpowiednie niszowe rynki mogą, ale nie muszą być związane w jakością ekologiczną. Jednak nawet w najkorzystniejszym przypadku szerokiego renesansu starych ras zwierząt konieczna jest systematyczna praca hodowlana. W przypadku pewnych starych ras widoczna jest droga do zadowalającej wydajności – np. w przypadku krowy rasy Schwarzbuntes Niederungsrind/ świni rasy SchwäbischHall. W innych przypadkach droga jeszcze prawie nie jest zauważalna: od drobiu rasowego, który chowany są już tylko w małych stadach, aż po przyszłą kurę dwóch zastosowań z ekonomicznie opłacalnymi wydajnościami składania jaj. 67 Cele hodowlane w rolnictwie ekologicznym Wniosek dla korzystania z zagrożonych ras zwierząt użytkowych w rolnictwie ekologicznym II Rolnictwo ekologiczne jest z jednej strony prekursorem w praktyce i nauce o dobrostanie zwierząt w hodowli. Mimo to w praktyce nie można w pełni osiągnąć postulatu rozporządzenia WE w sprawie ekologicznej hodowli zwierząt – np. wykorzystanie „rodzimych ras“. - Przypisywane rasom wcześniejsze właściwości, z którymi wiązano nadzieje, czasem nie są już zapewnione, trzeba dokonać przynajmniej ich ewaluacji. - Utrzymanie ekonomiczności takich ras często możliwe jest tylko poprzez szczególnie wysokie, częściowo obiektywnie nieuzasadnione ceny lub poprzez dofinansowanie. - Dlatego: brak generalnej szczególnej przydatności dla rolnictwa ekologicznego, lecz raczej przydatność w pojedynczych przypadkach, wówczas często dla produkcji niszowej (mięso dla koneserów, specjały regionalne, sprzedaż bezpośrednia). 68 Wnioski Hodowla zwierząt może wnieść istotny wkład zarówno ekologicznie jak i konwencjonalnie: - w przyjazne wykorzystanie terenu w jakościowo wysokowartościowe żywienie w zachowanie różnorodności biologicznej w naszych stajniach i na pastwiskach co nie mniej ważne: w zapewnienie dochodów na terenach wiejskich oraz w ochronę środowiska w rolnictwie ogółem Dziękuję Państwu bardzo za uwagę! 69