CC BY
57
УДК 636.033
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЯСНОГО СКОТОВОДСТВА В РОССИИ
Г.П. ЛЕГОШИН, доктор сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией,
ВИЖим. Л.К. Эрнста, Россия, Московская область, Подольский район, Дубровицы.
E-mail: vijLegoshin@yandex.ru
Резюме. Исследования проводили с целью определения возможности повышения продуктивной и репродуктивной эффективности мясного скотоводства. В качестве материала для исследований послужила первичная информация из крупных предприятий России, лучших племенных заводов ангусской породы Австралии и США, ежегодники ВНИИплем по бонитировке скота мясных пород с общим поголовьем более 120 тыс. гол. Основные методы исследований — аналитический обзор и сравнительная оценка. Освоение инновационных методов содержания животных без капитальных помещений, нового менеджмента и интенсивного выпаса на культурных пастбищах, в сравнении с традиционными технологиями, позволяют увеличить поголовье скота, обслуживаемое одним оператором, с 50...70 до 150...200 гол., повысить продуктивность на 15...20% при сохранности поголовья > 98%. Необходимость улучшения продуктивности и использования отечественного племенного скота обусловлена существенным отставанием от западных стран. В 2012 г. средняя живая масса телят при отъеме по абердин-ангусской породе (крупнейшая породная популяция скота в России) составляла 233,4 кг, тогда как в Австралии - 289,7 кг, в США - 296,7 кг, на племя в расчете на 100 коров реализовано соответственно 20,1, 51,1 и 57,9 гол. Применение современных методов генетической оценки животных включает оценку по 17.18 признакам вместо 4.6, использование метода БЛАП, определение достоверности и геномную селекцию. Важно увеличить масштабы искусственного осеменения маток с 1.2 до 10.15% и использовать новые репродуктивные технологии. Целесообразно применение коротких протоколов синхронизации охоты и осеменения маток без ее выявления в фиксированное время. На российских мясных фермах освоен и имеет большие перспективы метод оплодотворения ооцитов in vitro и пересадки полученных эмбрионов (приживаемость до 50%). Использование однополого семени изучено недостаточно, так как его затраты на одну стельность в 2 раза выше, чем в случае оплодотворения нормальным семенем. Ключевые слова: мясной скот, продуктивная и репродуктивная эффективность, содержание скота, генетическая оценка животных, прикладные репродуктивные технологии, генетические маркеры.
Условия, материалы и методы. Материалом для исследований послужила первичная информация ведущих предприятий РФ - «Брянская мясная компания», «Центр генетики «Ангус», «Стивенсон-Спутник» и лучших племенных заводов мира - «Роб Томас Ангус Ранч» (США), Лоусонз и Бурумука (Австралия); результаты последних исследований по проблеме репродукции мясного скота.
Результаты и обсуждение. Одна из основных задач отечественного мясного скотоводства - повышение показателей продуктивности и репродукции. Так, молочность коров абердин-ангусской породы в 2012 г. в РФ оказалась ниже, чем в США, на 27,7%, а разница между племзаводами была еще больше [4, 5].
От 150 тыс. племенных коров мясных пород в России в 2012 г. продали на племя 31000 бычков и телок, или 20,7% от числа коров, что в 2,5-3 раза меньше, чем в среднем по племенным хозяйствам США и Австралии (табл. 1). Между тем, опыт лучших предприятий свидетельствует, что в нашей стране возможно достижение высоких показателей молочности коров и реализации молодняка на племя.
Таблица 1. Молочность коров и продажа молодняка на племя по абердин-ангусской породе в 2012 г.
Молочность Продано мо-
Страна, племзавод в переводе на лодняка на
взрослый эк- племя к числу
вивалент, кг коров, %
Российская Федера-
ция в среднем 233,4 20,7
Центр генетики «Ан-
гус» 269,4 -
Племзавод Тоболь-
ский 230,9 54,8
Австралия в среднем 289,7 51,1
племзавод Лоусонз 310,2 59,3
племзавод Бурумука 309,8 57,8
США в среднем 296,7 57,9
Племзавод Роб То-
мас Ангус Ранч 318,7 69,7
В последние годы в мясном скотоводстве России произошли значительные позитивные изменения. На 1 января 2014 г. численность мясного и помесного скота в стране достигла 2 млн 185 тыс. гол., а производство говядины от таких животных - 12,7% валового производства этого вида мяса, по сравнению с 1,8...2,0% пять лет назад. В разных регионах России сформированы и продолжают увеличиваться крупные популяции высокопродуктивного скота лучших мясных пород мира, а животные абердин-ангусской породы впервые в истории страны по численности превзошли калмыцкий скот и заняли первое место [1, 2]. В больших масштабах осваиваются современные технологии содержания, разведения и менеджмента [3]. Эти факторы обусловили необходимость активного использования новейших достижений науки и передового опыта для повышения эффективности подотрасли.
Цель нашей работы заключается в определении возможностей увеличения продуктивной и репродуктивной эффективности мясного скотоводства.
Современные инновационные технологии содержания скота на этапе «корова-теленок» и откорма молодняка в фидлотах прошли апробацию на десятках и сотнях тысяч животных предприятий АПХ «Мираторг», «Заречное», «Стивенсон-Спутник», «Албиф» и др., они характеризуются интенсивным пастбищным содержанием животных преимущественно без помещений в зимнее время; эффективным менеджментом, позволяющим иметь нагрузку скота на 1 работника до 170.200 гол. и более вместо 50.60 гол. при традиционной технологии; сохранностью поголовья выше 98%; показателями продуктивности на 15.20% больше, чем в среднем по стране [3].
В мясном скотоводстве в последние 40 лет произошли кардинальные изменения в определении племенной ценности животных от простого рейтинга по 4.6 признакам до усиленного геномом прогноза (ОБ EPD) по 17.18 показателям с расчетом достоверности такой оценки [6]. Новая система предусматривает использование метода BLUP, то есть поправку на факторы среды; определение достоверности оценки EPD (АСС);
расчет 4...5 экономических селекционных индексов в денежном выражении; учет 4 источников информации (происхождение, геном, собственная продуктивность и качество потомков); осеменение 300.500 маток в племенных и коммерческих стадах для оценки по потомству; сравнение потомства с породной базой и группой сверстников от рождения до фидлота и убоя.
К сожалению, российская система определения племенной ценности за эти годы почти не изменилась. Расчеты свидетельствуют, что быки-производители, признанные улучшателями по отечественной методике, при дальнейшем использовании могут с одинаковой степенью вероятности подтвердить оценку или оказаться ухудшателями.
Достоверность оценки быков-годовиков составляет всего 0,05.0,25, при учете генома она повышается до 0,3.0,45, а максимума (0,9.0,95) достигает в случае учета тысячи потомков и более. При этом доля происхождения, собственной продуктивности и генома в оценке снижается до 1% (см. рисунок).
100
Рождение 1 год 3 года (до 200 Взрослый бык (тысячи потомков)
потомков)
АСС: 0,05-0,25 0,25-35 0,8-0,85 0,85-0,95
Рисунок. Источники информации и их доля в оценке быков мясных пород: - родословная; - геном; В ~ собственная продуктивность; ПППН - число и качество потомства.
Определение племенной ценности быков и коров типа ЕРО/ЕВУ способствовало ускорению темпов генетического улучшения мясного скота в США, Австралии, Канаде и других странах. Так, в Американской ангус-ской ассоциации наибольший эффект за последние 20 лет достигнут в увеличении молочности коров (с 230 до 296,7 кг) и снижении числа трудных отелов (с 5.7 до менее чем 1%) [5].
В селекции мясного скота наметилась еще одна важная тенденция - на первое место перемещаются признаки, определяющие более высокий выход телят - легкость отелов, стельность первотелок (НР) и др. Это объясняется тем, что достигнутый уровень живой массы телят при отъеме (около 300 кг) и в годовалом возрасте (у бычков - до 600.700 кг) вполне достаточны, а инновационные технологии не позволяют животноводу наблюдать за коровами в сезон отелов каждые 4 ч, поэтому они должны телиться без помощи человека. Экономически выгоднее получать больше телят средней массы, чем меньшее количество крупных.
В неотъемлемую часть племенного дела в мясном скотоводстве превратилась геномная селекция [6.9]. Генетические лаборатории США и других стран проводят ДНК-тесты по 56 маркерам. Показано, что они отражают 31.59% генетической изменчивости и имеют определенную, но неустойчивую связь с селекционными признаками. Породные ассоциации и племенные центры накопили большой массив информации по
генетической идентификации животных и корреляциях с экономически значимыми признаками. Так, в базе данных Американской ангусской ассоциация 50 тыс. ДНК-генотипов. Доказано, что знание генома равноценно данным по 8.20 потомкам, в зависимости от признака.
Геном представляют в числовом выражении (например, в баллах, деньгах и ранге животных) и используют в качестве дополнительного источника информации при вычислении усиленного EPD (GE-EPD), дополнительного критерия при отборе телок для обновления стада, при расчете новых селекционных индексов (Gene Max, объединяющий маркеры роста и мраморности мяса, HP-50k-test - индекс плодовитости телок).
В России необходимо ускорить работы по адаптации нормативных документов, регламентирующих племенную работу, методов оценки и селекции животных с аналогами США, Австралии, Канады и других стран с развитым мясным скотоводством. Это должно стать главным приоритетом для научных учреждений и породных ассоциаций. В стране появилась возможность оценки потомков проверяемых быков на фидлотах современного типа в Воронежской, Липецкой и Брянской областях. Необходимо создать несколько лабораторий по ДНК-тестированию животных с функциями идентификации происхождения; выявления наследственных болезней и пороков; геномной селекции.
Головной и региональные центры по воспроизводству имеют уникальную возможность превратиться в проводников новых технологий разведения и селекции животных путем углубления и расширения своей деятельности в указанном направлении.
Научные достижения в прикладных репродуктивных технологиях дают возможность животноводам значительно увеличить масштабы воспроизводства лучших генотипов. К таким технологиям относятся:
синхронизация охоты и овуляции, а также фронтальное искусственное осеменение маток без выявления охоты [10]. Например, американские специалисты и ученые рекомендуют на 2014 г. минимум 4 таких протокола с укороченными до 6.7 дн. сроками манипуляций. Причем в случае использования такой технологии оплодотворяемость от однократного осеменения находится практически на уровне величины этого показателя после выявления охоты (около 58.60%), но затраты труда значительно ниже. Новые протоколы будут способствовать расширению масштабов искусственного осеменения, а через него - интенсивного использования лучших быков-производителей. К сожалению, на сегодняшний день искусственное осеменение в мясном скотоводстве России, по оценкам, применяется на 1.2% маток, тогда как в США - на более чем 12% и ежегодно увеличивается;
в последние годы усовершенствована трансплантация эмбрионов, которая сегодня характеризуется такими показателями, как получение восьми пригодных для пересадки эмбрионов за одно вымывание; приживаемость замороженных эмбрионов I категории качества на уровне 55.60%, II категории - на 10.15% ниже; свежих эмбрионов - на 7.10% выше, чем замороженных [6]. Этот метод сыграл важную роль в племенных заводах, в том числе при создании семейств коров-доноров, в каждом из которых в среднем насчитывается 40.45 маток. Например, в племзаводе Роб Томас Ангус Ранч (США) до 2012 г. в стаде из 1000 коров 60% потомства давали 18 животных-доноров. С 2012 г.
племзавод перешел на трансплантацию эмбрионов, полученных in vitro;
технология получения ооцитов, их in vitro оплодотворение и культивация эмбрионов с последующей пересадкой коровам-реципиентам наиболее эффективно разработана в Бразилии (более 150 тыс. эмбриопересадок в 2012 г.) [6, 7]. Ноу-хау и патент бразильских специалистов заключается в биологических средах. Технология обладает такими свойствами, выгодно отличающими ее от традиционной пересадки эмбрионов, как возможность извлечения ооцитов у телок и коров еженедельно и даже через 3.4 дн., в том числе от стельных маток до 4 мес. беременности; за 1 раз можно извлечь в среднем 18 ооцитов; на оплодотворение одного ооцита требуется всего 600. 1500 однополых спермиев (для сравнения, при оплодотворении одной коровы или телки обычным путем необходимо несколько миллионов спермиев); из каждых 10 извлеченных ооцитов получают 1,2 пригодных для пересадки эмбриона; телята от эмбрионов in vitro весят меньше и рождаются легче, чем от обычных эмбрионов; приживаемость пересаженных эмбрионов in vitro с использованием однополого семени колеблется от 30 до 50%; можно определить пол эмбрионов и пересаживать только те, которые нужны. Первая в России лаборатория по получению эмбрионов in vitro создана на предприятии «Стивенсон-Спутник» в Воронежской области. Она гарантирует приживаемость 50% эмбрионов, если реципиенты по физическому состоянию соответствуют необходимым требованиям, и не менее 35%, если они характеризуются недостаточной упитан-
ностью. В 2013 г. специалисты лаборатории сделали 1500 успешных пересадок;
большое будущее за разделенным по полу семенем, однако эта технология во всех странах мира по ряду причин пока распространяется очень медленно - недостаточно быков, семя которых пригодно для разделения; затраты на 1 стельность увеличиваются вдвое; мало научных опытов по оптимизации использования такого семени, поскольку стельность в среднем ниже на 10.20%.
Выводы. Апробированные на большом поголовье мясного скота инновационные решения в технологии и менеджменте должны стать основой модернизации мясного скотоводства страны, так как их использование дает возможность значительно повысить производительность труда и продуктивность скота при высокой сохранности животных.
Проблема низких, по сравнению со странами с развитым мясным скотоводством, показателей продуктивности и использования племенного скота может быть решена путем адаптации к условиям России современных методов генетической оценки и селекции скота с использованием метода БЛАП и ДНК-тестов.
В качестве инновационных методов репродукции целесообразно расширить распространение искусственного осеменения, основанного на синхронизации охоты по коротким протоколам и осеменении всех маток в фиксированное время без выявления охоты, а также трансплантации эмбрионов, полученных in vitro.
Литература.
1. Развитие мясного скотоводства на европейской территории Российской Федерации. МСХ РФ. 2014. 26 с.
2. Состояние мясного скотоводства, производства говядины и рынка мяса и мясопродуктов в России / Г.П. Легошин, Е.С. Афанасьева, А.П. Мамонов, О.Н. Могиленец, Л.М. Половинко, Д.В. Булгаков, Т.Г. Шарафеева. Дубровицы, 2012. 76 с.
3. Адаптивная технология специализированного мясного скотоводства для центральных областей России. Практическое руководство/Г.П. Легошин, Л.С. Громов, А.П. Мамонов, А.Д. Ивашуров, С.Г. Ниценко, Д.В. Булгаков, Т.Г. Шарафеева, Е.Г. Альбокринов, С.В. Борзунов. Дубровицы, 2013. 119 с.
4. Дунин И.М., Лабинов В.В. Ежегодник по племенной работе в мясном скотоводстве в хозяйствах Российской Федерации (2012 г). ВНИИплем, 2013. 320 с.
5. Smith K. MaternalPlus® reports //Angus Journal. 2014. vol. 35. №7. Р. 170-171.
6. Brown K., Gordon K., Smith T. Embracing Technology // Proc. of Range Beef Cow Symposium, XXIII. Rapid City, 2013. Р. 76-80
7. Meharg L., Smith T. Grasp the Fundamentals //Angus Journal. 2014. vol. 35. №7. Р 106-110.
8. Andersen K. Genomic selection tools //Angus Journal. 2014. vol. 35. №7. Р. 142-144.
9. Amen T. Gene Max™: what Angus breeders need to know// Angus Journal. 2013. vol. 34. №3. Р. 176-180.
10. Protocols for synchronization of estrus and ovulation Proc S.K. Johnson, R.N. Funston, J.B. Hall, G.C. Lamb, J.W. Lauderdale, D.J. Patterson, G.A. Perry // Applied Reproductive Strategies in Beef Cattle Symposium. 2013. Р. 76-86.
MAIN DIRECTIONS OF INCREASING OF BEEF CATTLE HUSBANDRY EFFICIENCY IN RUSSIA
G.P. Legoshin
All-Russian Research institute of Animal Husbandry Named after Academy member L.K. Ernst, Russia, Moscow region, Podolsk district, Dubrovitsy
Summary. Purpose of this study was to indicate the possibilities to improve the productive and reproductive efficiency of beef cattle husbandry. Materials which were used were primary information's from large-scale operations in Russia, the best stud farms of Angus cattle in Australia and USA, annuals of All-Russian Research Institute for Animal Breeding on beef cattle performance with total inventory more than 120 thousand head. The main methods of research were analytical review and comparative evaluation. Implementation of innovatory housing without capital barns, new management and intensive grazing of cattle allows, in comparison with traditional technologies, to run 150-200 head per one operator instead of 50-70 head, to have higher performance by 15-20 percent and survival rate > 98 percent. Necessaries of improvement of productive performance and use of breeding cattle are based on low level of these traits. In accordance with our finding, in 2012 year the average weaning weight of animals of aberdine-angus breed (the largest breed population of beef cattle in Russia) was 233.4 kg in comparison with 289.7 kg in Australia and 296.7 kg in USA. Number of young bulls and heifers realized for breeding purposes per 100 cows was 20.1 head only in Russia, 51.1 in Australia and 57.9 head in USA. Implementation of modern methods of genetic evaluations includes the selection by 17-18 traits in comparison with 4-6, method BLUP, accuracy and genomic selection. It is important to increase the use of artificial insemination from 1-2 to up 10-15 percent and application of modern reproductive technologies. Among them is new method of artificial insemination of females based on new short protocols of estrus synchronization and insemination at fixed time without heat detection. Method of in vitro fertilization of oocytes and embryo transfer was introduced at Russian beef farms (effectiveness up to 50 percent) and has grate perspective. Application of the gender selected semen is under question and requires more investigations because at the current time the cost one pregnancy is twice more than one with use of normal semen.
Keywords: beef cattle, productive and reproductive efficiency; cattle housing; genetic evaluation of animals, applied reproductive technologies, gene markers.
