Piim – erakordne oma lihtsuses

Tegevuse eesmärgiks oli välja töötada optimaalne kodumaistel söötadel põhinev uuendnoorkarja söötmisstrateegia vabapidamisega farmides.

Eestis on viimase paarikümne aasta jooksul tehtud järjekindlat ja tõhusat aretustööd piimaveiste toodanguvõime tõstmiseks ning sellega on siinne piimakari oluliselt muutunud. Sündinud vasikad on suurepärase geneetilise potentsiaaliga, neil on eeldused süüa palju, kasvada ja areneda kiiresti, hiljem lehmana toota palju piima ning elada kaua. Seda kõike peab toetama teadlik ja eesmärgipärane söötmine. Kiire muutuseperioodi jooksul Eestis tehtud noorkarja söötmise uuringud ei ole olnud piisavalt süsteemsed või käsitlesid vaid noorkarja üleskasvatamise üksikuid etappe. Lüpsikarja efektiivseks ja jätkusuutlikuks taastootmiseks on hädavajalik terviklik käsitlus. Strateegia täidab selle lünga.

Strateegia koostamiseks:

• interpreteeriti Eesti Maaülikoolis varem läbi viidud katsete (s.h. katsed täispiimaasendaja ja startersöödaga) tulemusi;
• kasutati innovatsioonitegevuse täitjate praktilist kogemust ja kirjanduses toodut;
• tehti loomakasvatajate hulgas küsitlus, missuguse kaaluga ja kui vana mullikat soovivad farmides tegutsevad loomakasvatajad oma karjas esimesel poegimisel näha;
• korraldati kaheaastane tootmiskatse kolmes vabapidamisega farmis. Uuringu raames selgitati uuendnoorkarja söötmise tagasisidet loomade jõudlusele. Hinnati kui palju toitefaktoreid loomad teatud elu etappidel vajavad, et kasvada vajaliku kiirusega. Noorloomade kasvu ja arengut jälgiti kogu projekti kestel, erinevatel eluetappidel, samaaegselt kõikides farmides. Regulaarselt toimus söötade keemilise koostise määramine ja toiteväärtuse hindamine, eri vanuses noorkarjale söödakoguste ja toitefaktorite optimeerimine ning söödaratsioonide koostamine, söötmisgruppides olevate loomade arvu ja vanuselise jaotuse fikseerimine, söötmisgrupi keskmise söömuse hindamine, loomade kaalumine ja tervisliku seisundi jälgimine.

Töö tulemuseks on uuendnoorkarja söötmisstrateegia (s.h. toitefaktorite kontsentratsiooni määrad) vabapidamisega noorkarja farmides. Igaks looma elukuuks on strateegias välja toodud:

• noorlooma soovituslik kehamass ja ööpäevane juurdekasv;
• kuivaine söömus ja põhiliste toitefaktorite soovituslikud sisaldused ratsiooni kuivaine ühes kilogrammis.

Lisaks on dokumendis:

• ternespiima kvaliteedist sõltuvad jootmiskoguse soovitused;
• täispiimaasendaja ja startersööda toitefaktorite soovituslikud sisaldused 1 kg kuivaines; ning
• noorloomade söötmise kirjeldus olulisemate etappide kaupa: sünnist võõrutuseni, võõrutusest 9 kuu vanuseni, 9 kuust seemenduseni (14 kuuni), seemendusest kuni ettesöötmiseni (15-23 kuuni) ja ettesöötmisel (24 kuu).

Noorloomade eesmärgipäraseks kasvatamiseks on tungivalt soovituslik kõiki loomi perioodiliselt kaaluda ja arvutada välja nende juurdekasv. Kui loomi ei saa kaaluda igal kuul, siis peab seda kindlasti tegema vähemalt noorlooma igal tähtsamal eluetapil – sündides, võõrutades, seemendusel ja poegimisel. Sedasi toimides saame loomadelt vahetut tagasisidet ettevõtte söötmisstrateegia tulemuslikkuse kohta. Samuti peegeldab see noorloomade tervislikku seisundit. Sagedasem loomade kaalumine võimaldab meil kiiremini jälile saada tehtud vigadele ja annab operatiivsema võimaluse korrektiivideks.

Uue noorloomalauda ehitamist planeerides on otstarbekas juba ruumiplaneeringu etapis hoolikalt läbi töötada kogu loomade liikumisskeem, planeerida kaalu asukoht, samuti arvestada ka automaatkaalumise võimalusega. See võimaldab hiljem oluliselt kokku hoida kaalumisele kuluvat aega ja tööjõukulu.

Strateegia valmis Piimaklastri ja Eesti Maaülikooli kaheaastase ühistööna 2019.a. lõpul. Selle loomise eest kandsid hoolt Eesti Maaülikooli teadlased Veterinaarmeditsiini ja loomakasvatuse instituudi söötmisteaduse õppetoolist prof Meelis Otsa juhtimisel

30.04.2020 toimunud Piimaklastri söötmispäeva ülekande leiate siit.

Söötmisstrateegia eraldi dokumendina saate alla laadida siit.

Tegevuse T5 eesmärk oli tegevuste T3, (Loomade heaolu hindamise võimalikkus digitaalsetelt seadmetelt kogutud andmete alusel)  ja T4 (Andmeallikate, osapoolte ja üldolukorra kaardistamine  mitmepoolseks andmevahetuseks tarneahelas) saadud kasutuslugude ja ettepanekute tehniline analüüs ja piloteerimine. Selleks soovitakse katsetada mitmepoolset andmevahetust tarneahelas valitud kasutajalugude piires. Tarneahela osapoolteks loetakse mitte ainult piimandusega seotud osapooli vaid ka tarnijaid ja riigi ametkondi nagu Põllumajanduse Registrite ja Informatsiooni Amet, Põllumajandus-ja Toiduamet, samuti valdkonnale monopoolsena teenuseid pakkuvaid riigiettevõtteid nagu AS Vireen ja Eesti Põllumajanduse Jõudluskontrolli AS. Projekti tulemusena antakse ülevaade millised on eri platvormide ja IT- lahenduste ühendamise võimalused, probleemid ning nende olulisemad põhjused.

Projekti tulemused annavad kogemuse ja sisendi edasiseks põllumajanduse ja toiduainetetööstuse tarneahela tervikliku digiteerimise arendamiseks ja planeerimiseks. Kuidas digitaliseerimise käigus arendada lahendusi mis on täisautomaatsed või võiks osapoolte aega säästa teatud ulatuses. Teostamise käigus otsitakse ka tähelepanekuid, mida alul planeerimisel ei osatud arvesse võtta kuid võiksid osutuda edaspidi oluliseks. Pilootkatsed sõltusid Piimaklastriga mitteseotud kolmandate osapoolte huvist ja kaasatulekust, seega ei ole tulemus ette teada.

Valitud kasutuslugudest täpsustatati ja koostatati tehniliseks pilootkatseks järgmised näited:

• Loomade utiliseerimise töövoo digitaliseerimise analüüs ja disain. Pilootkatse tehnilise sisu koostamine ja selle katsetamine (ettevõtja/ettevõtja/riik/) andmevahetuse mudel) (T5-1)
• Karjatervise andmed. Terviseandmete väärtuse teke väärtusahela algosas (T5-2)
• Looma terviseandmete väärtustamine tarneahela järgmistes etappides. Agregeeritud andmete töömudel kasutamiseks toiduainetööstuse turunduses s.h. oletatav andmete töövoo & perioodsuse kirjeldus (T5-3)

Näiteks valitud juhtumid võimaldavad, mitte ainult teoreetiliselt arutleda, vaid seletavad praktiliselt ära, kuidas looma andmeid saaks erinevalt kasutada väärtusloomeks. T5-1 on mitmepoolse andmevahetuse näidis, kus teenus algab varem kogutud andmete alusel, kuid teenust jätkab kinnituse aluselt teine osapool, ilma et andmeid uuesti peaks sisestama. Paberikasutus kaob, kasutatav andmete hulk on suhteliselt väike. T5-2 tegeleb terviseandmetele rahalise väärtuse näidetega väärtusahela algosas.  T5-3 on konkreetne näide, kus paljude andmete: farmiseadmete, ravimite kasutuse ja sööda kvaliteedi jms andmed võiksid elektroonilise sertifikaadi kaudu hakata looma väärtust tarneahela järgmistes etappides. Seal oleks nad sisuliselt piimatoote jälgitavuse osaks. Veise elektroonilise tervisepassi ideest saab sisuliselt karja tervisepass ning nonde kogumist hiljem toiduainetööstuse toorme kontrolli kinnitav kvaliteeditööriist – elektrooniline sertifikaat. Viimasel saab ajas lülitada näitajaid sisse või välja lähtuvalt nõudmiste muutumisest ja võimaldades süsteemi paindlikkust muutuvas ajas. Senisega võrreldes totaalselt uudne, on ettepanek andmete ristkasutusest riigiametite ja ettevõtjate vahel. Luues ühised kasutajalood riigiametite ja ettevõtjate töövoost, on võimalik vähendada üleliigset koormust mõlemal pool säilitades samas vajaliku kontrolli. Sisuliselt saab T5-1 õppetunni näitel lahendada ka keerukama ülesande

Innovatsioonitegevus viidi ellu Piimaklastri, Mooncascade OÜ, Helves OÜ, Vebilo OÜ, HeiVäl OÜ ja Eesti Põllumajanduse Jõudluskontrolli AS ühistööna.

Piimaklaster MTÜ on asutamishetkest alates järginud Euroopa innovatsioonipartnerluse (EIP) põhimõteid, neid sisaldab ka ühingu põhikiri. EIP töörühmana registreeriti ennast 2017.a. lõpus.

Piimaklastri juhitava EIP töörühma moodustavad Piimaklaster MTÜ oma liikmetega ning teaduspartnerid TorroSen OÜ, Eesti Tõuloomakasvatajate Ühistu, Eesti Maaülikool, Celvia CC AS ja Eesti Põllumajandusloomade Jõudluskontrolli AS.

Töörühm soovib oma koostöö raames:
• luua lisaväärtust teadusuuringute ja põllumajandustootmise tihedama sidumisega ning innustada olemasolevate innovatsioonimeetmete ulatuslikumat kasutamist;
• soodustada uuenduslike lahenduste kiiremat ja ulatuslikumat praktikasse rakendamist;
• teavitada teadlaskonda põllumajandustootmise jaoks vajalikest teadusuuringutest.

Piimaklaster teeb piiriülest koostööd Soome Oulu Ülikooli Kajaani tehnoloogiakeskuse juhitava EIP-töörühmaga olles EIP-koostöö juhtpartner. See on esimene kord, kui Euroopa Innovatsioonipartnerluse töörühmad teevad koostööd piiriüleselt. Koostööprojektid Eesti poolelt on MAVAS, beefEST ja WISECOW ning Soome poolel SMARTFEED,  GOOD FOR CATTLE ja HEALTHY CATTLE PRODUCES WELL. Soome EIP-töörühma liikmeteks on Oulu Ülikooli Kajaani tehnoloogiakeskus; ProAgria (Soome maaelu konsultantidevõrgustik), Soome ettevõtted MTech Digital Solutions, SEMES (siloproovide vahendite valmistaja), kaheksa piimatootmisettevõtet ja üks veterinaariaettevõte.

 

Kahe EIP töörühma piiriülene koostöö on olnud edukas ja seda on laiendatud. Projektis sustainIT olid Piimaklastri ja Eesti Maaülikooli ning Soome Oulu Ülikooli Kajaani tehnoloogiakeskuse kõrval partneriteks ka Halmstad Ülikool Rootsist and Münheni Tehnikaülikool Saksamaalt.

Euroopa Liidu EIP põhimõtted ja valdkondlikud teemad on leitavad siit (inglise keeles). Euroopa Liidu innovatsioonivõrgustik (EIP-AGRI) on eeltoodu põllumajanduse ja metsanduse alalõik, mis loodud 2012. aastal, et panustada Euroopa 2020 strateegiasse “Tark, jätkusuutlik ja kaasav kasv”. EIP-Agri inglisekeelne veebileht on leitav siit.

Eesti poolse EIP-AGRI teeninduspunkti eest vastutab Põllumajandusuuringute Keskus.

Tööde põhieesmärk oli luua põllumajanduslike loomade majandamist hõlbustav tooteseeria/süsteem, mis parendab veiste tervise jälgimist, loomade leidmist kui ka andmete arhiveerimist ning raporteerimist erinevatele osapooltele. Lisaprojektiga Wisecow2 tootestati looma kiire leidmise seadmestik (Wisecow LEIA), implantaadi sisestamise vahend ning loodi tehisnärvivõrk looma terviseandmete analüüsiks.

Projekti eelkäijaks on Piimaklastri arendusena loodud veiste nahaaluse implantaadi kontseptsioon, mille abil on reaalajas ilma igasuguse inimesepoolse sekkumiseta võimalik määrata looma kehatemperatuuri.

Enamik seni turul olevatest seadmelahendustest keskendub ainult lehma perioodi jälgimisele. Wisecow terviseinfo süsteem (Wisecow HEALTH) võimaldab jälgida looma terviseseisundit ja heaolu  terve looma elukaare ulatuses esimestest päevadest kuni surmani. Oluline on just seni puudunud võimekus mis katab nii töömahuka vasika perioodi, farmivälise transpordi jne. Wisecow tehisnärvivõrk looma terviseandmete analüüsiks võimaldab alustada üleminekut terviseandmete kogumisele ja analüüsile. Senises loomapidamise praktikas registreeritakse looma andmestikus pigem looma raviandmeid ja looma terviseseisundi andmeid on suhteliselt vähe. Selles lõigus ootab ees suur areng, mis sõltub otseselt uutest automaatselt terviseandmeid koguvate seadmete ilmumisest. Edasiseks tuleb kõikjal nii loomakasvatajate kui veterinaaridega teha palju koostööd, sest puudub ühtne rahvusvaheline klassifikatsioon andmete ühetaoliseks registreerimiseks.

Wisecow loomade leidmise rakenduse arenduste suunajaks oli farmisisene loogiline töövoog. LEIA tuleseade koos kasutajaliidesega võimaldab säästa poole farmitöötajate ajast, mis kulutatakse loomade otsimisele ja töötajate vahel info jagamisele. Sedasi jääb enam aega loomadega tegelemisele ja nende heaolu tagamisele. Loomulikult on eesmärgiks täiesti paberivabad lahendused. Arvestav aeg kulutati kasutajalugude analüüsile, valmistamaks ette kasutajaliidese loomist. Eesmärgiks oli kasutajaliidese prototüüp LEIA ja hiljem HEALTH’i kasutajatele, mis oleks sõltumata kasutaja vanusest lihtne kasutada. Projektide käigus teostati väga mahukad kliinilise loaga farmikatsed tavalise tootmisfarmi tingimustes, Wisecow HEALTH 750 looma;  Wisecow LEIA 250 loomaga.  Tootmisfarmi tingimustes tehakse nii mahukaid katseid väga harva. Need annavad tulemustele juurde olulisel määral usaldusväärsust, sh võimaldavad tulemusi valideerida.

Wisecow projektide elluviijaks olid Piimaklaster ja teaduspartnerid Celvia CC AS ja Eesti Maaülikool. Tööde periood oli 2022. aasta aprillist kuni 2025. aasta juunini. Nad on osa Piimaklastri poolt juhitud piiriülesest Euroopa innovatsioonipartnerluse (EIP) koostööst Soome Oulu-Kajaani EIP töörühmaga. See on esimene kord, kui Euroopa Innovatsioonipartnerluse töörühmad teevad koostööd piiriüleselt. Piimaklastri juhitava EIP töörühma ülevaate leiab eraldi olevalt veebilehelt.

Projektide eelarved on kokku 504 493,77 eurot, millest 448 494,63 on Eesti maaelu arengukava 2014–2020 meetme 16.2 toetus ja 55 500,04 eurot omafinantseering.

Projekti eesmärk oli luua lihaveisekasvatajatele karjatamise ja karjamaade haldamise rakenduse prototüüp. See ühendab koostöös EPJ programmiga Liisu aretus- ja põlvnemisandmed, loomade terviseandmete, beefESTi karja- ning karjamaade, sõnniku-ja väetamishalduse infoga. Püüe on teha mugav tööriist nii ristand- kui puhtatõuliste lihaveiste kasvatajatele ning sellega toetada igapäevast karjahaldust. Süsteem töötab nii arvutis kui mobiilirakenduses olenemata operatsioonisüsteemist.

beefEST suudab esmakordselt Eestis ühes tervikus kasutada nii looma andmestu (EPJ, Liisus) kui ka erinevate põllumassiivide, taimiku ja tegevuste deklaratsioonide andmeid mida hallatakse tavaliselt eraldi PRIA põldude registris.

Süsteemi kasutuselevõtt võimaldab tõhusama andmekasutuse toel paremat karja haldamist, kasumlikumat ja keskkonnasõbralikumat tootmist. Andmete parem kasutamine on oluline eeldus põllumajanduse digitaliseerimisel. Sedasi kasutatakse ressursse vähem ja tõhusamalt, väheneb ka ökoloogiline jalajälg. Iga uus toimiv kaasaegne digitaalne tööriist toetab kaudselt omataoliste andmevahetuslahenduste arengut.

Projekti beefEST elluviijaks on Piimaklaster ja ETKÜ koos teaduspartneri aktsiaseltsiga Celvia CC, BigEye OÜ ja Eesti Põllumajandusloomade Jõudluskontrolli AS. Töö on alguse saanud EIP-töörühma koostööst. beefEST tööd kestavad 2020.a. maist kuni 2024. aasta lõpuni. beefEST kuulub Piimaklastri poolt juhitud piiriülesesse EIP koostöösse Soome EIP töörühmaga .

Projekti eelarve on 427 867,90 eurot, millest 347 742,32 meetme toetus ja 80 125,90 eurot taotlejate omafinantseering. Projekti tegevust toetatavad Eesti maaelu arengukava 2014–2020 meede 16.2 ja Euroopa Maaelu Arengu Põllumajandusfond.

Euroopa Liidu Põllumajandusliku raamatupidamise andmebaasi FADN (Farm Accountancy Data Network) andmed näitavad, et piima tootmisele spetsialiseerunud ettevõtetes söötade kulu koresööda sööjatele 150-180 eurot ühe tonni piima kohta, sh ostusöötade kulu oli 92 eurot ühe tonni piima kohta. Seega moodustab söötade kulu enam kui 50% piimatootmisettevõtete kuludest. Piimandussektori peale kokku on aastas söötade kulu 150 mln eurot, sh ostusöötade kulu 76 mln eurot. Samal ajal saadi ettevõtjatulu 30 eurot ühe tonni piima kohta ehk 25,4 mln eurot sektori kohta (2019.a. andmed). Kuna söötade kulu on suur, siis on äärmiselt oluline nende kontrollimine ja optimaalsel tasemel hoidmine.

Innovatsioonitegevuse eesmärk oli välja töötada söödakulu majandusliku optimeerimise mudel piimatootjatele. Projekti lõpuosas täiendati mudelit korduvalt, olulise muutusena tuli juurde söödaratsioonide koostamise tööleht. See paljude loomakasvatajate, söötmisnõustajate, söötmisteadlaste poolt kasutatav tööriist kuulub loogilisena mudeli juurde.  Piimaklastri söödakulude optimeerimise mudelis on ta alates versioonist 3.0.

Tegevuse olulisemad etapid olid:

• Andmete kogumine kasutatavate söötade toitefaktorite sisalduse ja hindade kohta.
• Andmete koondamine erineva toodangu tasemega piimatõugu veiste energia- ja toitainete vajaduse kohta.
• Innovatsioonitegevuses osalevate ettevõtete söötmiskorralduse ja -süsteemide andmete kaardistamine.
• Söödakulude optimeerimise mudeli loomine, selle töökindluse testimine, mudeli pakutavate kulusid minimeerivate ratsioonide valideerimine koostöös söötmisteadlaste ning innovatsioonitegevuses osalevate piimatootmisettevõtetega.
• Mudeli kasutamise juhendi koostamine.
• Juhendmaterjali koostamine põhisööda (rohusöötade) omahinna arvestamiseks.

Innovatsioonitegevuse tulemuseks on söödakulude optimeerimise mudel, mis aitab koostada piimalehmade söödaratsiooni, mis rahuldab etteantud söötadega ja etteantud tingimusi arvestades piimalehma toitefaktorite vajaduse. Tegemist on lineaarse planeerimise mudeliga, mis on loodud MS Excelis, kasutab Exceli Solverit ja koosneb viiest blokist:

• Lehma andmed
• Söödaratsiooni tingimused
• Söötade andmed ja valik
• Söödaratsiooni toitefaktorite kontsentratsioonimäärad laktatsiooniperioodi eri etappidel ja erineva päevatoodangu juures
• Optimaalne ratsioon

Mudeli kasutamaõppimiseks on  koostatud Söödakulude optimeerimismudeli kasutusjuhend ja õppevideod. Kuna optimeerimisülesande lahendamisel otsitakse madalaimate kuludega piimalehmade toitefaktorite vajadust rahuldavat ratsiooni, siis on oluline, et omatoodetud söötade hind (omahind) oleks võimalikult täpne. Kasutusjuhendi lisas leiate rohusöötade omahinna kalkuleerimise juhendi. Soovitame igal ettevõttel oma raamatupidajatega koostöös omahind võimalikult täpselt välja selgitada.

Mudeli saate alla laadida siit.  Kasutamise õppimiseks on valitud 15 olulisemat juhtumit alates eri toodanguga lehmadele sh. väga kõrge  toodanguga loomadele ratsioonidest kuni järgmiseks hooajaks söötade planeerimiseni. Selgitavad videod üheskoos kõigi materjalidega leiate iseõppeks sobivaks seatuna alamlehelt “Söötmiskulutuste optimeerimine. Iseõppepäev“.

Söötmise optimeerimise mudel valmis Piimaklastri ja Eesti Maaülikooli kaheaastase ühistöö tulemusel. EMÜ Majandus- ja sotsiaalinstituudi ning Veterinaarmeditsiini ja loomakasvatuse instituudi söötmisteaduse õppetooli teadlaste tööd juhtis Ants-Hannes Viira.

Eestis on piimatoomise mõttes kaks olulisemat tõugu: eesti holšteini – ning eesti punane tõug. Viimase paari aastakümne aretustöö järgi on Eesti veisepopulatsioon Euroopa mastaabis paremaid. Praeguselt tasemelt edasi liikumiseks on meile vajalik uusima aretustehnoloogia, genoomselektsiooni (maailmas ca viimased 5 aastat) kasutuselevõtt. Geneetilised markerid annavad aretuses varasemaga võrreldes palju rohkem ja täpsemat informatsiooni nii loomade jõudluse-, välimiku-, tervise kui ka nende toodangu (piim, liha) omaduste kohta, samuti kiireneb aretustöö oluliselt. Genoomselektsiooni eelduseks on aga loomade geneetiliselt kirjeldatud võrdlusbaasi loomine. Siin on väikestel riikidel võrreldes suurtega raskem, kuna nende loomade arv on väike ja suured riigid ei ole nende kaasamisest huvitatud. Eesti piimaveistest on juba praegu 95% loomadest kaasatud jõudluskontrolli, seega on meil fenotüübi ja geeniinfo kombineerimiseks väga head eeldused.

Eesti häid eeldusi aluseks võttes uuris Piimaklaster oma partnerite kaasabil olukorda ja sobivaid lahendusi edaspidiseks kahe suuremahulise innovatsioonitegevusega. i) “Uue Ida- ja/või Põhja-Euroopa genoomselektsiooni konsortsiumi loomise eeluuring. Eesti piimaveiste genoomaretusväärtusel põhineva hindamissüsteemi ettevalmistamine” ja ii) “Eesti piimaveiste populatsiooni hindamine genoomaretusväärtuse alusel”. Tegevuse kokkuvõtted on leitavad alljärgnevast tekstist linkide alt või innovatsioonitegevuste pealkirjade alt avanevatel eraldi  aruandluse veebilehtedel.

Projekt “Uue Ida- ja/või Põhja-Euroopa genoomselektsiooni konsortsiumi loomise eeluuring. Eesti piimaveiste genoomaretusväärtusel põhineva hindamissüsteemi ettevalmistamine“ koosnes neljast osast:

• I osa. Geneetilise materjali inventuur (olemasoleva) geneetilise materjali (holšteini tõug) inventuur;
• II osa. Euroopas genoomselektsiooni konsortsiumitest kõrvalejäänud riikidest uue Ida- ja/või Põhja-Euroopa genoomselektsiooni konsortsiumi loomise võimalused;
• III osa. Genotüpiseerimiseks noorpullide valimi koostamine, proovide kogumine ja genotüpiseerimise läbiviimine;
• IV osa. Eesti piimaveiste genotüübiandmete ja aretusväärtuste referentsandmebaasi koostamine ja analüüs.

Eelpoolsed tegevused andsid ettepaneku ja metoodilise alusinfo et viia läbi eraldi innovatsioonitegevusena “Eesti piimaveiste populatsiooni hindamine genoomaretusväärtuse alusel”. Suurtes genoomselektsiooni konsortsiumites osalemine ei pruugi olla Eesti osapoolte tegevusest sõltumata võimalik. Siiski on Eesti karjakasvatajatele vajalik saada ülevaade Eestis oleva karja geneetilisest väärtusest. Selleks genotüpiseeriti Eesti esimese aasta lehmikute valim (ca 10% loomadest, 2200 looma) ning saadi selle valimi aretusväärtus  Saksa (eesti holšteini tõug) ja Põhjamaade skaalal (eesti punane tõug) nende populatsioonide aretushinnete alusel. Selle järel on võimalik nii karjakasvatajatel üksikuna kui aretuse eestvedajal ETKÜ-l välismaiseid aretusväärtusi seostada paremini siinse keskmisega ning seada edasisi aretuse eesmärke.  Tehti selgitav ülevaade rahvusvaheliste aretusväärtuste teisendamisest, samuti on nii pullide kui lehmikute aretusväärtust analüüsivate aruannete osaks selgitavad tabelid, kus on selgitatud aretusväärtuste arvutamist eri riikides ning nende omavahelist võrreldavust. Võrreldes alul planeerituga laiendati analüüsi mõlemale olulisemale tõule, eesti holšteini kõrval analüüsiti ka eesti punase tõu olukorda.

“Eesti piimaveiste populatsiooni hindamine genoomaretusväärtuse alusel” koosnes kolmest osast:

• I osa Loomade nimekirja koostamine ja genotüpiseerimiseks vajalike proovide kogumine;
• II osa. Genotüpiseerimise läbiviimine, toorandmete ja aretusväärtuste Eestisse toomine;
• III osa. Aretusväärtuste sidumine Eesti Põllumajandusloomade Jõudluskontrolli AS (EPJ) andmebaasiga ja eesti holšteini tõugu piimaveiste (valimi genotüübiandmetel põhineva) ning eesti punast tõugu piimaveiste (valimi genotüübiandmetel põhineva) aretusväärtuse koostamine ja katsetamine

Projekti ühe tööna loodi EPJ andmebaasis looma-andmete hulgas eraldi genoomaretusväärtuste osa ja edaspidi kuvatakse neid programmis Vissuke looma kaardil. Juba genoomhinnatud loomade andmeid värskendatakse kolm korda aastas

 

Kokkuvõte eesti holšteini tõugu lehmikute ja pullide genoomaretusväärtustest

• Nii genoomhinnatud eesti holšteini tõugu (EHF) lehmikute kui ka pullide hulgas eksisteerib kõigi hinnatud aretusväärtuste ja -indeksite osas valikute tegemiseks piisav geneetiline varieeruvus. Siiski on varieeruvus suhteliselt suurem piimajõudlusnäitajate ja väiksem tervisetunnuste osas. Kuna Eestis geneetilisi haigusriske (so haiguste aretusväärtuseid) veel ei hinnata, enamuse farmide puhul ei talletata andmebaasides ka loomade haiguste ja ravi andmeid, on loomade genoomiandmete alusel välismaal ülimahukate andmebaaside alusel arvutatud genoomaretusväärtused ainsad võimalused geneetiliste riskide populatsioonipõhise varieeruvuse ja individuaalsete geneetiliste riskide hindamiseks.
• Enamus EHF lehmikute ja pullide genoomaretusväärtustest on kõrgemad kui baaspopulatsioonis (va välimikutunnuste osas, aga seal võivad rolli mängida välimikutunnuste pisut erinevad definitsioonid ja erinevad optimaalsed väärtused Eestis ja Saksamaal). See tähendab, et võrreldes Saksamaal aastatel 2014-2016 sündinud lehmadega on aastatel 2015-2019 sündinud EHF pullide ja aastatel 2018-2020 sündinud EHF lehmikute geneetiline potentsiaal kõrgem nii toodangu, karjaspüsivuse, sigivuse, poegimise kui ka tervise osas.
• EHF pullide geneetiline varieeruvus on, hoolimata nende suhteliselt väikesest arvust ja eelvalikust, sama suur, kui populatsioonist juhuslikult valitud sama tõugu lehmikute geneetiline varieeruvus. Ehk siis genoomhinnatud pullid ei moodusta ühegi aretustunnuse osas lehmikutest homogeensemat gruppi – ükskõik, mis tunnus vaatluse alla võtta, leidub selle osas (sarnaselt lehmikutele) nii paremaid kui ka halvemaid pulle.
• Võrreldes genoomhinnatud EHF lehmikutega on genoomhinnatud EHF pullide aretusväärtused pisut madalamad – seda just piima- ja rasvatoodangu, karjaspüsivuse ja sigivuse ning tervisetunnuste osas. Ühelt poolt saab seda seletada erinevusega sünniaastates – genoomhinnatud lehmikud (sünniaastatega 2018-2020) on pisut nooremad kui genoomhinnatud pullid (sünniaastatega 2015-2019) – ja sellest tulenevas loomulikus geneetilises progressis. Teisalt võib siin peegelduda välismaise aretusmaterjali (so importpullide) mõju.
• Mitte ühegi tunnuse puhul ei leidu ühtegi tipp-pulli. Ega ka ühtki mistahes tunnuse osas väga kehva pulli. Küll on oma geneetilise potentsiaali poolest erandlikke loomi lehmikute hulgas. Kas just maailma, aga Eesti mastaabis kindlasti. Kuna lehmadele nende endi näitajate alusel aretusväärtuste hindamiseks tuleb aastaid oodata ja ka siis ei ole hinnangute täpsus eriti kõrge, annavad noorloomadele hinnatud genoomaretusväärtused hea võimaluse mingi tunnuse – kas siis piimajõudluse või hoopis haigusriskide – osas erandlike loomade varajaseks tuvastamiseks.
• Sama pulli tütarde genoomaretusväärtused on erinevad ning mistahes tunnuse puhul leidub nii kõrge kui ka madala aretusväärtusega pullide järglaste hulgas nii kõrge kui ka madala aretusväärtusega lehmikuid. Muidugi erinevas proportsioonis, aga ikkagi leidub. Kuna tavapäraste aretusväärtuste alusel on sama pulli tütardele pärandunud erinevate geenivariantide mõju võimalik hinnata alles aastate pärast, siis ei ole ka siin genoomaretusväärtustele alternatiivi.
• Kõigi aretusväärtuste puhul eksisteerib nii erinevatest aretusotsustest tulenev erinevus farmide keskmiste tasemete vahel kui ka suuresti juhuslikust genoomide kombineerimisest tulenev farmide sisene varieeruvus. Viimane on suhteliselt sarnane kõigi farmide ja aretusväärtuste puhul, näidates, et kõigis farmides leidub geneetiliselt potentsiaalilt erinevaid loomi mistahes üldise aretustunnuse osas.
• Rohkem kui kolmandik EHF lehmikutest (34,9%) on β-kaseiini genotüübiga A2A2, mis on ka sagedaseim homosügootne genotüüp selles lookuses, ja alleeli A2 sagedus on 57,0%. Piima halvema laapumisega seotud κ-kaseiini E-alleeli sagedus on 11,0%, seejuures on E-alleeli suhtes homosügootseid lehmikuid 1,4%, ning piima laapumisega positiivselt seotud κ-kaseiini B-alleeli sagedus on 35,9% ja B-alleeli suhtes homosügootseid lehmikuid on 12,7%.

 

Kokkuvõte eesti punast tõugu lehmikute genoomaretusväärtustest

• Genoomhinnatud eesti punast tõugu (EPK) lehmikute hulgas eksisteerib kõigi hinnatud aretusväärtuste ja -indeksite osas valikute tegemiseks piisav geneetiline varieeruvus. Siiski on varieeruvus suhteliselt suurem piimajõudlusnäitajate ja väiksem tervisetunnuste osas. Kuna Eestis geneetilisi haigusriske (so haiguste aretusväärtuseid) veel ei hinnata, enamuse farmide puhul ei talletata andmebaasides ka loomade haiguste ja ravi andmeid, on loomade genoomiandmete alusel välismaal ülimahukate andmebaaside alusel arvutatud genoomaretusväärtused ainsad võimalused geneetiliste riskide populatsioonipõhise varieeruvuse ja individuaalsete geneetiliste riskide hindamiseks.
• Võrreldes Põhjamaadega on EPK lehmikutel madalamad terviseriskidega seotud üldaretusväärtused – suhteline udaratervise üldaretusväärtus, suhteline tervise üldaretusväärtus ja eelkõige sõratervise indeks. Viitab see sellele, et pullide valikul ei ole eriti palju juhindutud nende poolt järglastele pärandatavatest terviseriskidest. Samas on keskmine noorkarja elujõulisuse aretusväärtus (mõõdab loomade geneetilist potentsiaali püsida karjas kuni täisealiseks saamiseni) EPK lehmikutel kõrgem.
• Sõratervise indeksi keskmine väärtus on küll kehvemapoolne, aga varieeruvus on 1,5-2 korda suurem, kui teistel aretusväärtustel ja -indeksitel. See tähendab, et EPK lehmikute hulgas leidub suhteliselt suurel hulgal ka väga madala geneetilise jala- ja sõrahaiguste riskiga (ehk kõrge aetusväärtusega) lehmikuid, aga ka üksjagu ülimalt suure geneetilise riskiga lehmikuid. Hetkel nende varajaseks tuvastamiseks peale genoomaretusväärtuste võimalusi pole.
• Paljude aretusväärtuste osas jagunevad EPK lehmikud kahte gruppi, kusjuures suhtelise koguaretusväärtuse, suhteliste udara tervise, tootliku aja, sigivuse ja poegimise aretusväärtuste osas jookseb piir ligikaudu Eesti päritolu pullide järglaste ja Põhjamaade päritolu pullide järglaste vahelt – Eesti päritolu pullide tütarde keskmine geneetiline potentsiaal on madalam.
• Suhtelise piimajõudluse aretusväärtuse osas – kus samuti eristuvad kõrgema ja madalama piimajõudluse potentsiaaliga loomade grupid – on erineva päritoluga isade tütarde keskmised suhteliselt sarnased. Küll aga on suhtelise piimajõudluse aretusväärtuse jaotused bimodaalsed (nö kahe küüruga) kõigi isade päritolumaade puhul. Et sarnane trend ilmneb pisut nõrgamalt ka paljude teiste aretusväärtuste puhul, peegeldab see mingit üldisemat suundumust punaste tõugude aretuses.
• Rohkem kui kolmandik EPK lehmikutest (36,5%) on β-kaseiini genotüübiga A2A2, mis on ka sagedaseim homosügootne genotüüp selles lookuses.

Lühike kokkuvõte tulemusestest on leitav EMÜ konverentsi “Terve loom ja tervislik toit 2021” 3-4.03.2021 kogumiku artiklist “Eesti piimaveiste populatsiooni hindamine genoomaretusväärtuste alusel”.

 

Soovitused

Analüüsist selgub vajadus juurutada farmides ja sellega kaasnevalt ka jõudluskontrollis terviseväärtuste hindamine. Haigusriskide (so haiguste aretusväärtuseid) hindamiseks tuleks talletada andmebaasides ka loomade haiguste ja ravi andmeid. Sinnamaani on loomade genoomiandmete alusel välismaal ülimahukate andmebaaside alusel arvutatud genoomaretusväärtused ainsad võimalused geneetiliste riskide populatsioonipõhise varieeruvuse ja individuaalsete geneetiliste riskide hindamiseks.

Püsivalt registreeritavad andmed võiksid olla:

• Sõratervise tunnused
• Mastiit
• Ainevahetushaigused

Kuvada EPJ programmis Vissuke soovitused väärtuste hindamisele, kuna tunnused eri riikides on erinevad.

Eraldi küsimus, kas on vaja ka sisse seada Eesti indeksite (aretusväärtuste) uuendamine, mis võiks toimuda näiteks iga 5 aasta tagant. See on vajalik mitte ainult koostööks vaid tarvilik ka loomakasvatajatele ning aretajatele eri loommaterjali soetamisel ning tulemuste hindamisel.

Projektide tööd tehti Piimaklastri, Eesti Tõuloomakasvatajate Ühistu, Tervisetehnoloogiate Arenduskeskus AS ja Eesti Maaülikooli neljaaastase ühistööna.

Sektori mitmekülgse ekspordivõimekuse kasvatamiseks soovitakse välja arendada kõrge ekspordipotentsiaaliga tõumullikate kasvatamise tootesuund. Eesti piimakari kuulub Euroopa tippu, on hea geneetilise potentsiaaliga ning omab väärtust mitte ainult piimatootmise aspektis vaid kõrgelt hinnatud on ka siinsed tõumullikad. Eestist müüdud mullikate eest on makstud läbi viimaste aastate kõrgemat hinda (1300-1500€), kui Lääne-Euroopa konkurentide loomade eest (900-1000€). Eesmärk on arvestatava eksporditoote teke piimatoodete kõrvale, mis hinnanguliselt võiks tulevikus anda 7 miljonit eurot täiendavat eksporditulu aastas. Karjakasvataja jaoks on iga piimamüügile lisanduv tulu oluline piima hinna kõikumise leevendaja. Ei ole unustatud tasakaalu siinse karjauuendamise vajadusega. Soov on paraneva söötmise, karja tervise, suurema laktatsioonide arvu ja tootmisprotsessis uute aretustehnika võtete kasutamise ühismõju realiseerida paremate majandustulemuste kaudu. Ühine tegevus võimaldaks piimatootmises tegelikult juba täna olemasoleva lisatulu päriselt kokku koguda.

Pikaajaliste tulemuste saamiseks on vaja uute suhete loomist sihtturgudel, olulist koostöö tõhustamist karjakasvatajate vahel ja protsessiinnovatsiooni. Viimane otsib võimalusi, kuidas vähendada Eestis tervikuna vasikate väljaminekut arutledes ühise intensiivsema üleskasvatamise lahenduste võimaluste üle. Seda lahendust kasutavad mitmete riikide, nagu Holland, Ameerika Ühendriigid, karjakasvatajad.

Eksporditurgudele suunatud töös tuleb eraldi vaeva näha turunõuete kõrval ka turuvõimalustega. Erinevalt Eestist puudub mitmetel sobivatel eksporditurgudel kehvemate veevarude ning kehvema söötmispotentsiaali tõttu võimalus samaväärsete piimatootmistulemuste saavutamiseks. Siin on eraldi vaja mõelda ka klientide koolitamisele, et tagada pikaajaline koostöö ning vältida pettumist. Eesti tippkarjast pärit loom võib kehvades tingimustes ikkagi anda ainult 5000 kg aastatoodangut või vähemgi veel. Teisalt tuleb ekspordikoostöö hoidmiseks tagada loomade pakkumine pidevalt, ka kõrge piimahinna tingimustes. Seda saab korraldada ainult ühiselt. Tootesuuna arendamiseks luuakse ühistegevuste mudel koos ärimudeli ja pikaajalise plaaniga. Piimaklastri hinnangul on selle ühistegevuse loogiline eestvedaja karjakasvatajate vajadusteks loodud arenguorganisatsioon ETKÜ.

Innovatsioonitegevus jaguneb kolmeks suuremaks osaks:

1. Ekspordistrateegia. Eksportturgude ja nende nõuete kaardistamine, neile sisenemise tingimused. Selle käigus hinnatakse ka olemasoleva piimakarja potentsiaal, tehakse eelduste ja tulevikumahtude analüüs ( 2017-2018, 2019-2020)
2. Reproduktiivtehnoloogiate simulatsiooniprogramm (2017). Reproduktiivtehnoloogiate analüüs kirjeldab erinevate reproduktiivtehnoloogiate võimalusi ja efektiivsust lehmikute osakaalu suurendamiseks, sh erinevate spermatoodete ja  embrüotesiirdamise mõju. Samuti antakse ülevaade erinevate meetodite efektiivsusest, kitsaskohtadest, samuti kättesaadavusest maailmas üldiselt ja Eestis. Eraldi on välja toodud seosed söötmise ja karjatervise kaasmõjust veiste sigivusele. Töötati välja Reproduktiivtehnoloogiate simultatsiooniprogramm koos mudeli selgituse ja kasutusjuhendiga erinevate olukordade majandusmõju analüüsimiseks. Leiate kirjelduse ja mudeli eelpool tekstis olnud linkide alt.
3. Ühistegevuste mudel ning projekti skaleerimiseks vajalikud katsed (2019-2021). Selles viidi läbi 300 suurema piimakarjakasvataja otseküsitlus, koostati näidiskava mullikate osakaalu tõstmiseks ja katsetati  ühes Eesti tippfarmis ühe aasta jooksul ( nii EHF kui EP mullikate esimene seemendus suguselekteeritud spermaga); uuendati loomaekspordi mahtude analüüs sihtturgude lõikes ja loodi Online müügikataloogi kontseptsiooni kirjeldus ja juhendmaterjalid koostöömudeli rakendamiseks. Otsisiti võimalusi muutusteks, et kasutada 2020.a. reisipiirangute kriisi muutuste toomiseks. Loomade valiku protseduuri, mida varasemalt tehti koos ostja esindajatega, saab korraldada teisiti. Tõumullikaid kirjeldavate (olulisemate) kvaliteedinõuete andmeväljade loomise, mullikate filmimise juhendi (1 minut loomale) ning nende kasutuselevõtuga saab farmivisiidid asendada. Samuti kirjeldati tegevust toetava täiendava IT programmi olemus.

Innovatsioonitegevus viidi ellu Piimaklastri, Eesti Tõuloomakasvatajate Ühistu, Tervisetehnoloogiate Arenduskeskus AS ja Eesti Maaülikooli neljaaastase ühistööna.