A dynamic programming model for optimising feeding and slaughter decisions regarding fattening pigs

Tassa tutkimuksessa tarkasteltiin tarkennetun ruokinnanja elainaineksen perinnollisen laadun parantamisen taloudellisia hyotyja suomalaisilla lihasioilla. Tarkennetulla ruokinnalla tarkoitetaan sialle annettavan rehun maaran ja koostumuksen sovittamista sian kasvunvaiheen, perinnollisten tekijoiden ja hintasuhteiden mukaan niin, etta sika voi hyodyntaa mahdollisimman tehokkaasti rehussa olevan energian ja valkuaisen. Lihasikojen taloudellisesti optimaaliseen ruokintaan vaikuttavat monet eri tekijat, kuten sian perima, markkinatilanne ja sika-aineksen vaihtelu. Tama tutkimus tarjoaa ensisijassa tietoa siita, miten sianlihan tuottaja voi sopeuttaa sian ruokintaa ja teurastuksen ajoitusta tuotantopanosten ja lihan hintasuhteiden, elaimen perinnollisen tason (mm. paivakasvu ja ruhon rasvoittumisherkkyys) ja tuotantoteknologian joustavuuden muuttuessa. Tutkimustuloksia tulisikin tarkastella ensisijaisesti vertaamalla tarkasteltuja skenaarioita keskenaan, silla tulokset johtuvat eroista skenaarioiden lahtotiedoissa. Tutkimusmenetelmana kaytettiin numeerista dynaamisen ohjelmoinnin mallia. Malli simuloi yksittaisen sian paivakasvua ja optimoi ruokinnassa kaytettavan rehun koostumuksen ja maaran seka teurastuksen ajoituksen annettujen lahtotietojen (rehujen, porsaan ja lihan hinnat, rehujen laatu, sian perima) maaraamissa rajoissa. Sian teuraspaino, ruhon koostumus teurastushetkella ja ruokinta optimoitiin niin, etta ne antoivat sikapaikalle mahdollisimman suuren tuoton. Tarkastelussa kaytetty ruokinta perustui ohra-soijarouhe-aminohappotaydennys- seokseen, jonka maara ja koostumus optimoitiin erikseen kasvatusjakson jokaiselle paivalle. Ruokinta- ja teurastuspaatoksia maaritettaessa otettiin huomioon se, miten sian periman, ruokinnan ja teurastuksen ajoituksen valinen yhteys vaikuttaa ruhon laatuun ja sikapaikan tuottoarvoon. Lisaksi otettiin huomioon se, miten sian syontikyky ja ravinteiden tarve rajoittavat tuottajan mahdollisuuksia valita rehun koostumus ja rehuannoksen maara. Tulokset viittaavat siihen, etta lihasikaa kannattaa paasaantoisesti ruokkia rajoitetulla energiaruokinnalla. Siksi on tarkeaa, etta rehu sisaltaa sian tarpeeseen nahden riittavasti valkuaista. Optimoidun ruokinnan mukaisesti toimittaessa nuorta lihasikaa ruokitaan korkean valkuaispitoisuuden omaavalla rehulla ja lahes teuraskypsaa sikaa korkean energiapitoisuuden omaavalla rehulla. Perusskenaariossa (luku 4) soijarouheen osuus rehussa laskee joustavasti niin, etta 25 kg painavan porsaan rehuannoksessa soijarouhetta on noin 20 % ja teuraskypsalla sian annoksessa vajaat 5 %. Samalla ohran maara rehussa lisaantyy. Porsaan rehuannos sisaltaa 1,25 kg ohraa paivassa ja teuraskypsan sian rehuannos noin 2,60 kg ohraa paivassa. Tutkimuksen perusskenaariossa ohran maara vakiintuu 2,6–2,7 kg:an paivassa paivassa jo noin kuukausi ennen teurastusta. Lisaksi sialle annetaan aminohappotaydennyksena 2,7 g lysiinia, 0,8 g metioniinia ja 1,3 g treoniinia/1 kg ohraa. Perusskenaariossa sika saavuttaa 115 kg teuraspainon (vastaa noin 85 kg ruhopainoa) 105 paivassa. Perusskenaariossa sikapaikka tuottaa vuodessa noin 150 € korvauksen tuotantoon sitoutuneelle tyolle, paaomalle ja muille tuotannontekijoille kuin porsaille ja rehulle. Tarkennettuun kaksivaiheruokintaan verrattuna joustava ruokintateknologia antaa 1,70 € lisatuoton sikapaikkaa kohti vuodessa. Taman ohella lisatuottoja saadaan sikakohtaiseen ruokintaan siirtymisesta ja kaksivaiheruokinnan tarkentamisesta. Tarkennetussa kaksivaiheruokinnassa sikoja ruokitaan alkukasvatusrehulla 65–75 kg elopainoon asti ja rehun maaraa (muttei koostumusta) muutetaan sian kasvun mukaisesti. Lahtotietojen vaikutusta tuloksiin tarkasteltiin vertaamalla perusskenaarion (luku 4) tuloksia vaihtoehtoisten skenaarioiden (luvut 5–7) tuloksiin. Tulosten mukaan taloudellisesti optimaalinen lihasian ruokinta riippuu markkinatilanteesta. Malli suosittaa ruokkimaan sikaa vapaalla ruokinnalla ja energiavaltaisella rehulla silloin, kun sianlihan hinta on korkea suhteessa punaisesta lihasta maksettavaan laatulisaan. Talloin ruokinta maksimoi sian paivakasvun. Muissa tapauksissa malli suosittaa rajoittamaan energiaruokintaa. Talloin ruho kasvaa lihakkaammaksi kuin vapaalla ruokinnalla. Rajoitetun ruokinnan kannattavuus johtuukin siita, etta tuotantokierron pidentymisesta huolimatta tuottaja voi lisata sikapaikan tuottoa nostamalla ruhon laatukorjattua arvoa ruokinnan avulla. Rehun valkuaispitoisuutta kannattaa lisata myos silloin, kun kaikkien rehujen hinnat tai teuraspalkkio laskevat. Sen sijaan vain rehun oman hinnan noustessa sita kannattaa korvata muilla rehuilla. Energiaruokintaa vahennettaessa tulisi huolehtia siita, etta rehun sisaltaman valkuaisen maara ei laske energiapitoisen rehun maaraa vahennettaessa. Toisin sanoen energiapitoisen rehun maaraa vahennettaessa myos rehuannoksen sisaltaman valkuaisen maara vahenee, mika tulisi korvata lisaamalla valkuaispitoisen rehun maaraa. Taloudellisesti optimaalinen lihasian ruokinta riippuu myos sika-aineksen perimasta (genotyypista). Tulosten mukaan sikoja, joilla on perinnollinen taipumus nopeaan paivakasvuun ja jotka rasvoittuvat helposti, kannattaa ruokkia energiapitoisemmalla rehulla kuin sikoja, joilla on taipumus hitaaseen paivakasvuun ja jotka sailyttavat lihakkuutensa melko hyvin. Tassa tutkimuksessa ei kuitenkaan tarkastella tilanteita, joissa perakkaisten sikaerien perinnollinen taso vaihtelee voimakkaasti. Lihakkuutensa hyvin sailyttavilla sioilla rehun valkuaispitoisuus pidetaan melko korkea jopa yli kasvatusjakson puolivalin, ja ohran maara rehussa nousee melko suoraviivaisesti. Sen sijaan samaan paivakasvuun yltavilla sioilla, joiden valkuaisen kasvukyky laskee nopeasti, rehun valkuaispitoisuus laskee melko nopeasti siitakin huolimatta, etta ne tarvitsevat alkukasvatuksessa runsaasti valkuaispitoista rehua. Tulokset viittaavat siihen, etta nopeakasvuiset ja vaharasvaiset siat voivat antaa hidaskasvuisiin ja helposti rasvoittuviin sikoihin verrattuna jopa yli 20 euron lisatuoton lihasikapaikkaa kohti vuodessa. Perusskenaarion hintasuhteilla esimerkiksi 10 K-indeksipisteen parannus sian perimassa tuottaa vuodessa 14,51 € lisatuoton sikapaikkaa kohti. Sian biologisen maksimipaivakasvun noustessa elopainovalilla 20–120 kg keskimaarin 100 g saadaan sikapaikkaa kohti kohti vuodessa 23,54 € lisatuotto. Lisatuotto on hieman suurempi, mikali paivakasvua nostettaessa panostetaan niin sanotun aikuistumissuhteen sijasta aikuispainon nostamiseen. Hyodyt johtuvat osittain siita, etta keskimaaraista korkeamman aikuispainon omaavat siat ovat rasvattomampia kuin muut siat. Koska geneettinen parannus on jokseenkin pysyva, edella mainittuja lisatuottoja voidaan saada pitkalta aikavalilta. Elainjalostuksen tulosten taysimaarainen hyodyntaminen kuitenkin edellyttaa tuotantopanosten kayton tehostamista sian perintotekijoiden mukaan. Tama johtuu erityisesti siita, etta nopeakasvuisen ja vaharasvaisen sian tuotanto-ominaisuudet saadaan taysin hyodynnettya vain, mikali lihakkaan ruhon tuottamiseen tarvittavan valkuaisen maaraa rehussa muutetaan sian kasvukyvyn mukaan. Tulokset viittaavat siihen, etta sika kannattaa teurastaa teuraspainon ollessa mahdollisimman lahella korkeimman hintaportaan ylapaata. Siten lihan hinnoittelun muuttuessa myos optimaalinen teuraspaino muuttuu. Jos teurastus jostain syysta uhkaa viivastya niin etta sika kasvaa ”ylipainoiseksi”, tuottajan kannattaa markkinoida sika ennenaikaisesti. Tulos johtuu siita, etta ylipainoisen sian lihasta maksetaan alennettua kilohintaa. Mikali sika voidaan teurastaa ennenaikaisesti korkeimman hintaportaan sisalla, tuottaja valttaa lihan hintaan tehtavan laatuvahennyksen ja ennenaikaisen teurastuksen menetys jaa melko pieneksi. Tama patee erityisesti silloin, kun uusi sikaera saadaan ilman tavanomaista pitempaa viivetta heti teurastuksen jalkeen. Jos teurastus kuitenkin viivastyy, tuottaja voi minimoida laatutappioiden riskin vahentamalla energiaruokintaa. Talloin han estaa ruhoa rasvoittumasta. Lisaksi tuottaja voi vahentaa rehun kokonaismaaraa, jolloin han minimoi ruhon painon vuoksi lihan hintaan tehtavan laatuhintavahennyksen suuruuden.