Как новые технологии и программное обеспечение могут изменить подход к селекции и племенному контролю в животноводстве
26.08.2024
Материал прочитан 213 раз и оценен
0
На данную тему с порталом AgroXXI.ru беседовал специалист компании Плинор — Герман Моисеев, биоинформатик, разработчик селекционных индексов в мясном овцеводстве.
Г.М.: Наиболее значимыми технологиями для племенного животноводства являются генетика и генетические тесты, использование больших данных (Big Data), автоматизация и применение искусственного интеллекта (ИИ). ДНК-тестирование уже активно используется для выявления генетических маркеров, которые позволяют предсказывать продуктивность и устойчивость к заболеваниям. Большие данные и ИИ предоставляют возможность анализировать огромные объемы информации, получаемой из различных источников (например, генетические данные, данные о кормлении, продуктивности и здоровье животных), и принимать более обоснованные решения в селекции. Автоматизация, в свою очередь, охватывает всё — от умных весов и систем сортировки до автоматизированных ферм, где минимизируется человеческое участие.
AgroXXI: Как геномное редактирование и ДНК-тестирование влияют на селекцию животных?
Г.М.: ДНК-тестирование — ключевой инструмент, который оказывает глубокое влияние на селекцию животных. Оно позволяет проводить подробный анализ генома животного, выявляя гены, связанные с продуктивностью, устойчивостью к заболеваниям, плодовитостью и другими важными признаками. Это означает, что фермеры могут делать осознанный выбор в пользу тех животных, которые с наибольшей вероятностью будут обладать желаемыми характеристиками. Геномное редактирование на данный момент запрещено к применению в коммерческой деятельности. Оно позволило бы целенаправленно изменять генетический код животных, создавая потомков с оптимальными характеристиками без многолетней селекции, совершая рывок в селекции на года или даже десятки лет. Например, можно было бы убирать нежелательные варианты генов, ответственные за наследственные заболевания, или добавлять варианты генов, повышающие мясные привесы или объем молока.
AgroXXI: В чем преимущества использования больших данных и аналитики в племенном контроле?
Г.М.: Использование больших данных и аналитики в племенном контроле открывает перед фермерами и учеными множество новых возможностей. Сбор данных с различных сенсоров, таких как GPS-трекеры, электронные бирки, автоматизированное оборудовани и сенсоры здоровья, позволяет создать целостную картину о состоянии стада и отдельных животных. Аналитика больших данных помогает выявлять скрытые паттерны и тенденции, которые не были бы заметны при традиционных методах управления стадом. Например, можно анализировать влияние изменений в кормлении на продуктивность животных, определять, какие генетические комбинации дают наилучшие результаты, и прогнозировать проблемы со здоровьем на основе поведения животных. Всё это приводит к более точному управлению стадом, снижению расходов и повышению общей продуктивности.
AgroXXI: Как программное обеспечение для управления стадами может улучшить эффективность племенного животноводства?
Г.М.: Программное обеспечение для управления стадами играет ключевую роль в современном племенном животноводстве. Оно позволяет автоматизировать сбор данных, анализировать их и принимать решения в режиме реального времени.
Например, программные решения могут интегрироваться с умными весами, которые автоматически взвешивают животных и отправляют данные напрямую в систему управления. Это исключает человеческий фактор и снижает вероятность ошибок.
Программное обеспечение также позволяет эффективно планировать селекционные программы и подбирать пары для воспроизводства в автоматическом режиме на основе собранных данных, управлять календарем воспроизводства, отслеживать родословные и оценивать эффективность каждого животного в стаде. С его помощью можно прогнозировать потребности в кормах, управлять рационом и даже автоматизировать процессы кормления и сортировки. В долгосрочной перспективе это приводит к значительной экономии времени и ресурсов, а также повышает рентабельность хозяйства.
AgroXXI: Какие изменения в методах селекции вы наблюдаете с внедрением новых технологий?
Г.М.: Современные технологии привели к революции в методах селекции. Традиционные методы, основанные на внешних признаках и родословных, были дополнены и во многом заменены генетическим анализом и использованием больших данных.
Теперь фермеры могут выбирать животных не только по их внешним характеристикам или производительности, но и по генетическим маркерам, которые указывают на потенциальную продуктивность и здоровье потомства. Использование селекционных индексов, которые учитывают множество факторов, позволяет развивать животных по отрицательно корректирующим признакам, которые в природе противоречат друг другу, а также делать более точные прогнозы и выбирать животных с наилучшим сочетанием характеристик основываясь исключительно на собранных данных. Это значительно ускоряет селекционные процессы и позволяет получать более продуктивных и устойчивых животных в короткие сроки. Помимо этого, ЭКО позволяет увеличить количество потомков, передающегося от лучших животных, что позволяет в разы быстрее расширять лучшее поголовье и улучшать генетику хозяйства.
AgroXXI: Как современные технологии помогают в мониторинге здоровья и продуктивности животных?
Г.М.: Современные технологии, такие как датчики здоровья, автоматизированные весы, GPS-трекеры и системы компьютерного зрения, значительно упростили и улучшили мониторинг здоровья и продуктивности животных. Например, датчики, закрепленные на животных, могут отслеживать их активность, температуру тела, пульс и другие физиологические показатели, которые сигнализируют о состоянии здоровья.
Автоматизированные весы позволяют собирать и отслеживать изменения в весе животных, что является важным индикатором их продуктивности и общего состояния, и даже автоматически сортировать животных после взвешивания. GPS-трекеры помогают следить за перемещениями животных, что может быть полезно для пастбищного содержания. Системы компьютерного зрения могут анализировать поведение животных и выявлять признаки заболеваний, которые сложно заметить невооруженным глазом. Эти технологии позволяют фермерам оперативно реагировать на изменения в состоянии животных, что помогает предотвратить заболевания и потери продуктивности.
AgroXXI: Какова роль мобильных приложений в управлении племенным животноводством?
Г.М.: Мобильные приложения становятся всё более важным инструментом в управлении племенным животноводством, особенно в плане оперативности и удобства. С их помощью фермеры могут мгновенно получать доступ к данным о состоянии стада, планировать и управлять задачами, получать уведомления о проблемах или отклонениях, а также вводить данные прямо на месте, без необходимости возвращаться в офис. Это существенно ускоряет процессы управления и делает их более гибкими. Например, работник на пастбище может сразу ввести данные о состоянии животного в приложение, и эти данные будут доступны всем заинтересованным лицам в режиме реального времени, либо после подключения к сети, если устройство находилось офлайн. Мобильные приложения также позволяют автоматизировать распределение задач среди работников, отслеживать их выполнение и оптимизировать работу хозяйства.
AgroXXI: Какие вызовы стоят перед отраслью при внедрении новых технологий?
Г.М.: Основными вызовами при внедрении новых технологий в племенное животноводство являются высокий уровень скептицизма среди фермеров, необходимость значительных инвестиций в оборудование и обучение, а также сложность интеграции новых технологий с существующими системами. Многие фермеры, особенно в менее развитых регионах, опасаются внедрять новые технологии из-за недостатка информации и понимания их преимуществ. Кроме того, оборудование для автоматизации и мониторинга часто требует значительных первоначальных вложений, что может быть непреодолимым барьером для небольших хозяйств.
Также важно учитывать, что успешное внедрение технологий требует обучения персонала и адаптации процессов, что требует времени и ресурсов. Наконец, интеграция новых технологий с существующими системами управления может быть сложной задачей, требующей тщательной планировки и поддержки от разработчиков программного обеспечения.
AgroXXI: Как вы видите будущее племенного животноводства с учетом текущих трендов в технологиях?
Г.М.: Будущее племенного животноводства видится как более автоматизированное, генетически оптимизированное и ориентированное на устойчивость. В ближайшие годы мы можем ожидать ещё большей интеграции генетических технологий, таких как геномное редактирование (при условии изменения законодательства), и использования искусственного интеллекта для анализа больших данных. Автоматизация процессов кормления, мониторинга здоровья и сортировки животных будет продолжать развиваться, что позволит фермам уменьшить зависимость от человеческого труда и повысить производительность. В долгосрочной перспективе можно ожидать, что фермы станут более экологичными за счет улучшенной эффективности использования ресурсов и снижения экологического следа. Важную роль будет играть также развитие технологий, которые позволят точнее прогнозировать и управлять генетическим потенциалом стада, что приведет к созданию животных с оптимальными характеристиками для различных условий содержания и продуктивности.
AgroXXI: Какие примеры успешной интеграции инновационных решений в племенное животноводство вы можете привести?
Г.М.: Примеры успешной интеграции инновационных решений можно найти в различных аспектах племенного животноводства. Например, использование автоматических весов с сортировкой на откормниках позволяет автоматически собирать данные по весу животных и направлять их в нужную секцию с оптимальным рационом.
Внедрение систем генотипирования и селекционных индексов у КРС значительно повысило качество и количество получаемого мяса, сократило время на выращивание животных, улучшило их здоровье и значительно повысило экономическую эффективность.
AgroXXI: Как новые технологии могут повлиять на устойчивость и экологичность племенного животноводства?
Г.М.: Новые технологии имеют потенциал значительно повысить устойчивость и экологичность племенного животноводства. За счет более точного управления процессами кормления и здоровья животных можно существенно сократить потребление кормов и воды, что, в свою очередь, снижает нагрузку на природные ресурсы. Технологии мониторинга и анализа данных позволяют оперативно выявлять проблемы, такие как заболевания или снижение продуктивности, что помогает предотвратить значительные потери и уменьшить необходимость в использовании антибиотиков и других химических препаратов. Генетические технологии позволяют выводить животных с более высоким уровнем продуктивности и устойчивости к стрессам, что снижает необходимость в интенсивных методах производства и делает хозяйства более экологически чистыми. Внедрение автоматизированных систем управления и мониторинга также способствует сокращению выбросов парниковых газов, поскольку они позволяют оптимизировать процессы и снизить потребление энергии.
AgroXXI: Как важно сотрудничество между исследовательскими учреждениями и практиками для внедрения инноваций?
Г.М.: Сотрудничество между исследовательскими учреждениями и практиками является ключевым фактором для успешного внедрения инноваций в племенное животноводство. Исследовательские учреждения разрабатывают и тестируют новые технологии, такие как генетические маркеры или методы анализа данных, которые могут значительно улучшить продуктивность и устойчивость хозяйств. Однако без тесного взаимодействия с практиками эти разработки могут остаться на полке.
Практики же, с другой стороны, могут предложить уникальные инсайты и обратную связь, которая поможет адаптировать научные открытия к реальным условиям.
Кроме того, обмен данными между исследователями и фермерами позволяет создавать более точные модели и прогнозы, которые могут быть использованы для улучшения селекционных программ и повышения общей продуктивности отрасли. В долгосрочной перспективе такое сотрудничество способствует быстрому развитию отрасли и её конкурентоспособности на мировом рынке.
AgroXXI: Как вы оцениваете уровень информированности фермеров о новых технологиях в племенном животноводстве?
Г.М.: Уровень информированности фермеров о новых технологиях варьируется в зависимости от региона, типа хозяйства и размера бизнеса. В крупных хозяйствах, особенно в развитых регионах, фермеры обычно хорошо осведомлены о современных технологиях и активно внедряют их в свою работу. Они понимают преимущества генетического тестирования, автоматизации и использования больших данных и готовы инвестировать в новые инструменты, которые помогают повысить продуктивность и снизить затраты. В то же время, в мелких и менее развитых хозяйствах, особенно на менее развитых рынках вроде мясного овцеводства, часто наблюдается нехватка знаний и опасения перед внедрением новых технологий. Фермеры могут не иметь доступа к нужной информации или испытывать трудности с пониманием, как эти технологии могут быть применены в их условиях. Важно развивать программы обучения и просвещения, которые помогут фермерам всех уровней лучше понимать современные технологии и эффективно их использовать.
AgroXXI: Какие меры нужно предпринять, чтобы ускорить внедрение новых технологий в племенное животноводство?
Г.М.: Для ускорения внедрения новых технологий в племенное животноводство необходимо предпринять несколько ключевых шагов. Во-первых, это проведение образовательных программ и тренингов для фермеров, которые помогут им понять преимущества новых технологий и научат их эффективно использовать. Во-вторых, необходимо создать финансовые и организационные стимулы для внедрения технологий, будь то государственные субсидии и гранты либо более высокая цена животного на бойне при наличии внедренных технологий. В‑третьих, важно развивать инфраструктуру для поддержки новых технологий, включая курсы и тренинги, техническую поддержку и консультационные услуги. Также стоит поощрять сотрудничество между фермерами и исследовательскими учреждениями, чтобы обеспечивать постоянный обмен опытом и информацией. Наконец, необходимо развивать кадровый потенциал отрасли, готовя специалистов, которые смогут работать с новыми технологиями и интегрировать их в существующие процессы.
AgroXXI: Как вы считаете, как новые технологии могут изменить подход к обучению и подготовке специалистов в области племенного животноводства?
Г.М.: Новые технологии требуют от специалистов в области племенного животноводства более широкого круга знаний и навыков, что существенно меняет подход к их обучению и подготовке. Современные специалисты должны обладать не только знаниями в области животноводства, но и разбираться в генетике, IT, анализе данных и автоматизации. Это требует пересмотра традиционных образовательных программ и внедрения междисциплинарных курсов, которые помогут студентам освоить все необходимые навыки. Например, генетики должны понимать основы программирования и работы с большими данными, чтобы эффективно использовать генетические маркеры и разрабатывать селекционные программы. Животноводы должны быть знакомы с основами генетики, чтобы понимать, как генетические данные могут влиять на продуктивность и здоровье стада. Важно также развивать программы практического обучения, которые позволят студентам работать с новыми технологиями в реальных условиях и получать опыт, необходимый для успешной карьеры в отрасли.
Настоящим, в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 года, Вы подтверждаете свое согласие на обработку компанией ООО «Концепция связи XXI век» персональных данных: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу в целях продвижения товаров, работ, услуг на рынке путем осуществления прямых контактов с помощью средств связи, продажи продуктов и услуг на Ваше имя, блокирование, обезличивание, уничтожение.
Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует конфиденциальность получаемой информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и иных обязательств, принятых компанией в качестве обязательных к исполнению.
В случае необходимости предоставления Ваших персональных данных правообладателю, дистрибьютору или реселлеру программного обеспечения в целях регистрации программного обеспечения на Ваше имя, Вы даёте согласие на передачу своих персональных данных.
Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует, что правообладатель, дистрибьютор или реселлер программного обеспечения осуществляет защиту персональных данных на условиях, аналогичных изложенным в Политике конфиденциальности персональных данных.
Настоящее согласие распространяется на следующие персональные данные: фамилия, имя и отчество, место работы, должность, адрес электронной почты, почтовый адрес доставки заказов, контактный телефон, платёжные реквизиты.
Срок действия согласия является неограниченным. Вы можете в любой момент отозвать настоящее согласие, направив письменное уведомление на адрес: podpiska@vedomost.ru с пометкой «Отзыв согласия на обработку персональных данных».
Обращаем Ваше внимание, что отзыв согласия на обработку персональных данных влечёт за собой удаление Вашей учётной записи с соответствующего Интернет-сайта и/или уничтожение записей, содержащих Ваши персональные данные, в системах обработки персональных данных компании ООО «Концепция связи XXI век», что может сделать невозможным для Вас пользование ее интернет-сервисами.
Давая согласие на обработку персональных данных, Вы гарантируете, что представленная Вами информация является полной, точной и достоверной, а также что при представлении информации не нарушаются действующее законодательство Российской Федерации, законные права и интересы третьих лиц. Вы подтверждаете, что вся предоставленная информация заполнена Вами в отношении себя лично.
Настоящее согласие действует в течение всего периода хранения персональных данных, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации.
Амитекс Сонет