Инновационные технологии в животноводстве

Внедрение инновационных технологий поможет стране преодолеть последствия глобального экономического кризиса, повысит конкурентоспособность экономики [25].

По данным НАИРИТ1, в 2013 году на реализацию инновационных программ и проектов в рамках государственного бюд- жета запланировано порядка 2,18 трлн рублей. Это самая крупная сумма, когда-либо выделяемая на развитие инноваций [23]. Картина распределения инновационных проектов по отраслям сохранилась в пользу направления ИТ, второй результат -у сектора биотехнологий и медицины, третье место занимает направление энергетики и энергосбережения (табл. 1).

1 НАИРИТ - Национальная ассоциация инноваций и развития информационных технологий.

Распределение инновационных проектов по отраслям

Таблица 1

Технологические направления	2013 г.	2012 г.
Авиационные и космические системы	1,1%	<1%
Информационно-телекоммуникационные технологии	35,9%	41,1%
Промышленные технологии	1,4%	1,1%
Сельскохозяйственные технологии	1,1%	<1%
Энергетика и энергосбережение	28,1%	27,9%
Индустрия наносистем и материалов	1,3%	1,2%
Биотехнологии и медицина	29,8%	27,5%
Другое	1,3%	1,2%

Данные таблицы показывают, что инновации в сельскохозяйственных технологиях составляют чуть более 1%. К сдерживающим факторам инновационного развития АПК России относятся: слабое управление научно-техническим прогрессом; отсутствие тесного взаимодействия государства и частного бизнеса; снижение затрат на аграрную науку; слабая практическая подготовка кадров; низкая маркетинговая работа; низкий уровень платежеспособного спроса на инновационную продукцию; снижение финансирования мероприятий по освоению научно-технических достижений в производстве; не разработаны механизмы, стимулирующие развитие инновационного процесса в АПК и др.[3, 7, 9].

Зарубежный опыт (Японии, Китая, Южной Кореи, США, Германии и др.) показывает, что правильная организация менеджмента способствует успешному продвижению разработок на рынок. По статистике, за рубежом на одного разработчика в науке приходится 10 менеджеров, которые доводят эту работу до кондиции, до того уровня, чтобы его освоить. В России на сегодняшний момент, к сожалению, пропорция обратная [13, 19, 21, 23, 25].

В нашей стране слабо развита разработка отраслевых программ для сельского хозяйства. Отмечается серьезное отставание в этой области от передовых стран (Японии, США, членов Евросоюза). Так, только в Швейцарии около 10 фирм занимаются разработкой программного обеспечения по планированию деятельности сельскохозяйственных предприятий, составле нию бюджета и инвестиций, расчётам смет затрат, торговли, налоговым расчётам, бухгалтерии, земледелию и производству кормов, производству молока и мяса, выращиванию фруктов овощей, свиноводству, торговле скотом, кредитованию и др. [10, 12, 13, 21]. Необходимо отметить, что внедрению программ в сельскохозяйственное производство зарубежных стран способствует снижение их стоимости.

Большая часть зарубежных фирм строит свой бизнес на продаже селекционных достижений (животных, растений), полученных за счет эффекта гетерозиса в специальных отселекционированных на сочетаемость линиях. Исходный материал для собственной независимой селекции в другие страны не распространяется. Комплектование комплексов животными проводится при условии установки программных продуктов PIC, FARM и других, с помощью которых проводится учёт и сбор информации. Управление процессами и оценка поголовья проводится в селекционном центре фирмы-поставщика на основе присланной по электронной почте базы данных племенного стада. Корректировка действий осуществляется также через сеть интернет.

Таким образом, покупка животных и программного обеспечения зарубежных фирм приведёт к утрате контроля за информацией о продуктивности животных, способности планирования селекционных программ и полной зависимости от поставок племенного скота из-за рубежа в будущем [4, 5, 15, 16, 18, 24].

После вступления России в ВТ О обострилась ситуация отставания России от зарубежных стран по созданию и внедрению специализированного программного обеспечения. Также следует отметить, что прикладные компьютерные программы, разрабатываемые отечественными фирмами, не всегда проходят полный цикл, (разработка, апробация, внесение изменений, организация совместимости, тестирования, внедрение, сопровождение, поддержание жизненного цикла программы). Только при соблюдении всех этапов можно будет выпустить на рынок качественную программу [1, Ю,21].

На российском рынке только несколько фирм занимаются разработкой программ для сельхозпредприятий. «ЦентрПро-граммСистем» (г. Белгород) работает на рынке около 10 лет, ООО Региональный центр информационного обеспечения племенного животноводства Ленинградской области «ПЛИНОР» (г. Санкт-Петербург) более 15 лет создаёт различное программное обеспечение для молочного скотоводства. Новым направлением стало создание программ для мясного скотоводства и овцеводства, ООО «СЕЛИКОМ» (г. Рязань) более 20 лет разрабатывает, поддерживает жизненный цикл и сопровождает комплекс программ автоматизации селекции в свиноводстве (АСС). Это позволяет проводить учет, осуществлять управление процессом производства, оценивать племенную ценность животных и др. Программа ведёт базы данных, решает оперативные зоотехнические, технологические, племенные задачи, позволяет проводить оценку племенных качеств животных, составлять прогноз и др. [24].

Следует отметить, что наряду с этими, уже зарекомендовавшими себя разработчиками программного обеспечения, существуют мелкие компании, частные лица, а также лаборатории и технические отделы вузов, не имеющие финансовых возможностей для серьезного программирования комплексных задач многоотраслевого сельскохозяйственного производства. Так, Всероссийским научно-исследовательским институтом экономики и нормативов

(ВНИИЭиН) Россельхозакадемии (г. Ростов-на-Дону) разработано более 22 компьютерных программ на основе аналитических методов прогнозирования и планирования деятельности сельскохозяйственных предприятий, фирмой «Агротехник» (г. Зерноград) — системы контроля высева.

Лабораторией теоретических основ селекции ДонГАУ разработано более 25 компьютерных программ, на 15 из которых получены авторские свидетельства. Все эти программы составляют селекционноинформационную систему (СИФ).

Совместно с докторами, кандидатами сельскохозяйственных наук и аспирантами под руководством профессора Н.В. Михайлова разработаны программы ведения селекционно-племенной работы для свиноводческих предприятий:

Автоматизация селекции в свиноводстве (АСС). Авторское свидетельство № 2007613462. Комплекс программ позволяет проводить сбор, обработку, передачу и хранение зоотехнической и племенной информации. Автоматизированные системы АСС внедрены на 100 свиноводческих предприятиях РФ [23].

Базы данных (АСС). Авторское свидетельство № 20076203 00. Базы данных АСС содержат информацию зоотехнического, племенного учёта, технологические показатели индивидуально по каждому животному, по половозрастным группам животных, по породам, по производственным цехам за различным периоды времени по предприятиям РФ.

Компьютерная программа ФЕРМА позволяет провести расчеты и выбрать технологию производства свинины, рационально использовать маточное поголовье, правильно организовать воспроизводство, контролировать осеменение свиноматок, эффективно использовать имеющиеся в хозяйстве корма, установить контроль за технологической группой в течение года.

PRACS-T. Авторское свидетельство № 2005611866. Программа позволяет оценить эффекты общей и специфической комбинационной способности. Количественное определение ОКС позволяет использовать в системе подбора сочетающиеся на аддитивные эффекты структурные элементы пород для увеличения их общей племенной ценности и выведения новых высокопродуктивных линий.

Пласт. Авторское свидетельство № 2005612254. Программа позволяет проводить оценку изменчивости признака и характера его распределения. Графический анализ пластичности популяции позволил определить распределение показателей.

Критерий. Авторское свидетельство № 2006610143. Программа позволяет оценить племенную ценность животных по различным критериям оценки. Вычисляет предполагаемую (прогнозируемую) продуктивность потомства животных на основании полученных оценок и сопоставляет результаты прогноза с фактическим результатом. В качестве основных критериев оценки используются показатели собственной продуктивности, продуктивности полусибсов, а также комбинация этих двух критериев.

С-1. Селекция. Авторское свидетельство № 2006610244. Программа позволяет оценить эффективность селекционного отбора как в целом по породе, так и в пределах отдельной линии при различной его интенсивности. Позволяет сократить объем обрабатываемой информации, так как при оценке в целом по породе может потребоваться обработка слишком больших информационных массивов, что связано с дополнительными временными затратами.

Ал гор итм. Автор с кое с в ид етел ьство № 2006610501. Программа оценки племенной ценности. Область применения - селекционные центры, нуклеусы, племенные репродукторы, селекционно-гибридные центры, крупные свиноводческие промышленные предприятия РФ.

«Свинокомплекс». Авторское свидетельство № 2008615 546. Компьютерная программа расчета основных технологических параметров свиноводческого предприятия.

Селекционно-информационная система СИФ и электронные базы данных свиноводческих предприятий страны, позволяют сконцентрировать в одном информационном поле всю информацию о животных. Так, с использованием СИФ изучены основные селекционно-генети-ческие характеристики воспроизводительных ка честв свиней (ЗАО «Племзавод Юбилейный» Тюменской области, МП «Совхоз Шелонский» Псковской области, ЗАО «Залесье» Ярославской области, ОАО «Агрообъединение «Кубань» Краснодарского края). Изучены структура пород, число линий и семейств, проведена оценка линий по селекционным индексам, оценка комбинационной способности, оценена эффективность селекционно-племенной работы, выявлены наиболее перспективные направления селекции. По результатам исследований даны рекомендации по дальнейшему ведению селекционной работы [2, 6, 8, 14, 20, 22].

ИНОПЛЕКС. Программа разработана для проведения индексной оценки племенных качеств свиноматок. Вычисляется селекционный вес каждого признака, устанавливается целевой стандарт для популяции, определяется среднепопуляционная величина, конструируется селекционный индекс. По разработанной Н.В. Михайловым методике были сконструированы селекционные индексы отбора для свиней крупной белой, белой короткоухой, йоркширской, ландрас, дюрок пород. Индексы ориентированы на различные целевые функции и используются в селекции дифференцировано. С помощью программы проведена оценка племенной ценности, определены селекционные границы отбора при заданном проценте, что автоматически осуществляет выбор животных в селекционную группу.

На примере ЗАО «Племзавод-Юбилейный» реализована система индексной селекции, включающая в себя комплекс селекционных приёмов, применяемых на различных этапах отбора. Каждый из элементов системы дополняет действие предыдущего, этим обеспечиваются высокая эффективность всей системы и ускоренные темпы достижения запланированного уровня продуктивности [14, 17].

Экспериментальная проверка селекционных индексов проводилась в ЗАО «Племзавод-Юбилейный». В селекционном эксперименте определялись расчётный и фактический эффект отбора по признакам, включённым в селекционный индекс, и эффект отбора по селекционному индексу (табл. 2).

Таблица 2

Эффект селекции за одно поколение при 30% интенсивности отбора (расчётные и экспериментальные показатели)

Порода	Селекционные признаки отбора								J
	X]		Х2		Х3		Х4
	г о cd Он	с о й m	о cd Рн	с о И О	т о cd CL	с о m	6 cd Рн	с о m	6 cd Рн	с о
Крупная белая	0,29	0,13	0,68	0,31	0,24	0,11	5,61	2,51	20,82	21,36
Йоркшир	0,31	0,14	1,43	0,64	0,25	0,11	6,47	2,90	20,91	22,26
Ландрас	0,39	0,17	1,07	0,48	0,24	0,11	6,63	2,97	17,24	16,58
Дюрок	0,30	0,13	1,10	0,49	0,24	0,11	4,42	1,98	13,59	16,17

В результате экспериментальной проверки установлено, что при сравнении индексной селекции и отбора по традиционным методам достигнутый эффект селекции был в 1,5-2,0 раза выше при использовании индексов. Расчётный и фактический уровень практически совпадали. Биологический смысл эффективности использования селекционных индексов в системе отбора - это наличие общих предпосылок, контролирующих комплекс показателей воспроизводительного фитнеса, в котором недостатки одних показателей компенсируются преимуществами других, а вектор отбора (действия) соответствует целям селекции. Этой особенностью объясняется и высокая степень наследуемости селекционного индекса по сравнению с признаками, включенными в его состав [14, 17, 20].

Результаты исследований апробированы и рекомендованы к широкому внедрению в производство решениями межвузовского координационного совета «Свинина» департамента научно-технологической и кадровой политики МСХ РФ, научно-техническим советом Министерства сельского хозяйства Ростовской области. Эффективность исследований - повышение точности оценки генотипа в 1,5-8 раз. Прогнозные предложения - изменение существующих традиционных методов оценки генотипа и разработка принципиально новой системы оценки наследственных качества свиней с использованием программных продуктов.

Сотрудниками лаборатории теоретических основ селекции животных Дон-ГАУ для учебного процесса созданы обучающие модули, электронные курсы, тесты для аттестации специалистов, прикладные программы для агрономов и зоотехников.

Сложность ситуации заключается в том, что до сих пор информация о прикладных программных продуктах и автоматизированных системах ограничена.

Интересным и полезным в решении этого вопроса мог бы стать опыт работы зарубежных сельскохозяйственных центров. Так, в образовательных центрах Швейцарии регулярно проводятся форумы «1NFOLA», где сравниваются различные программы для сельского хозяйства. Рассматриваются возможности пакетов программ и их преимущества.

Наши учебные заведения системы дополнительного профессионального образования могут проводить такого рода мероприятия. В качестве примера приведём работу института переподготовки кадров агробизнеса ДонГАУ (г. Новочеркасск) по организации и проведению стационарных и выездных семинаров повышения квалификации специалистов АПК. В программы семинаров включены вопросы программного обеспечения, проводится демонстрация возможностей, практические занятия по их использованию. Ежегодно на базе ИНКА ДонГАУ (г. Новочеркасск) проводится Международная научно-производственная конференция «Информационные технологии в образовании и консультировании в сельскохозяйственном производстве», на которой рассматриваются вопросы использования современных технических и программных средств, обсуждаются проблемы и принимаются решения.

Однако отраслевые программы и базы данных не получили широкого распространения среди сельскохозяйственных предприятий. Такое положение объясняется тем, что руководители большинства хозяйств не готовы вкладывать средства в развитие информационных технологий. И тем не менее информационные технологии в ближайшей перспективе будут определять характер и эффективность экономической деятельности сельскохозяйственных предприятий.