Uuden teknologian optimaalinen hyödyntäminen lypsykarjan uudistamisessa
Keywords:
maidontuotanto, alkionsiirto, sukupuolilajiteltu siemen, optimointiAbstract
Lypsylehmien hyvä hedelmällisyys on kannattavan maidontuotannon keskeinen vaatimus. Poikiminen on edellytys paitsi maidontuotannon käynnistämiselle myös uudistamiseen tarvittavien vasikoiden tuotannolle. Nykyteknologia tarjoaa lehmien lisääntymiseen mahdollisuuksia, joilla voidaan vaikuttaa syntyvien jälkeläisten ominaisuuksiin. Alkionsiirrolla voidaan tuottaa paljon jälkeläisiä lehmiltä, joilla on hyvät maidontuotanto-ominaisuudet. Sukupuolilajitellun siemenen käytöllä tai alkioiden sukupuolilajittelulla voidaan puolestaan lisätä lehmävasikoiden osuutta syntyvistä jälkeläisistä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli optimoida perinteisten ja uusien teknologioiden käyttöä lypsykarjan uudistamisessa.
Tutkimusmenetelmänä käytettiin lineaarista ohjelmointia, jolla maksimoitiin maidontuotannon kiinteille kustannuksille saatavaa katetta. Tarkasteltavat vaihtoehdot karjan uudistamisessa olivat siemennys joko lajittelemattomalla tai lajitellulla siemenellä, lajittelemattoman alkion luovutus tai siirto sekä sukupuolilajitellun alkion luovutus tai siirto. Sukupuolilajitellut alkiot olivat lajitellulla siemenellä tuotettuja tai sukupuoli oli määritetty tavanomaisella siemennyksellä tuotetuista alkiosta. Optimointimallin biologiset lähtötiedot määritettiin suomalaisten maitotilojen seuranta-aineistoista vuodelta 2010. Hinnat edustavat ajankohdan keskimääräisiä panos- ja tuotoshintoja. Tarkasteluperiodi oli yksi vuosi ja karjan enimmäiskooksi asetettiin 60 lehmää. Mallissa otettiin huomioon uudistustavan vaikutus vasikka- ja alkiotuottoon, uudistuksen yksikkökustannukseen sekä uusimattomuusprosenttiin, joka vaikutti edelleen lehmien poikimavälin pituuteen. Karjan oletettiin tuottavan uudistukseen tarvittavat lehmävasikat. Kunkin uuden teknologioiden käyttö rajattiin enintään kolmasosalle karjan lehmistä. Tuloksen herkkyyttä mallin rajoitteiden, tuotostasojen ja hintojen muutoksille tarkasteltiin viidessä erilaisessa skenaariossa. Optimointimalli ratkaistiin MATLAB-ohjelmalla.
Perusskenaariossa parhaimman katteen kiinteille kustannuksille antoi karja, jossa oli mallin sallima enimmäismäärä, 20 lehmää, lajittelemattoman alkion luovuttajia. Muista lehmistä 14 siemennettiin lajittelemattomalla ja 8 lajitellulla siemenellä. Vastaavasti 6 hiehoa siemennettiin lajittelemattomalla ja 12 lajitellulla siemenellä. Karjaan ei tullut mukaan yhtään alkion vastaanottajaa.
Optimaalisen karjan kokoonpano vaihteli mallin lähtöoletusten mukaan, mutta alkioita luovuttavien lehmien ylivertaisuus näkyi kaikissa skenaarioissa. Lajitellun siemenen käyttö lehmävasikan tuottamiseen tähtäävässä siemennyksessä oli taloudellisesti perusteltua, mutta vain osalle karjasta. Optimaaliset valinnat voivat vaihdella tilakohtaisesti muun muassa lehmien tuotostason mukaan. Jotta uusien teknologioiden vaikutus myös karjan geneettiseen edistymiseen voitaisiin ottaa huomioon, optimointiin tulisi staattisten mallien lisäksi kehittää dynaamisia malleja. Dynaamiset mallit palvelisivat myös kasvavia karjoja.
