Date
2022Metadata
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Dissertation
Designing Breeding Programs For Improving Milk Yield Performance Of Indigenous Genous Dairy Cattle In Sudan
Abstract
The overall aim of the present study was to design appropriate breeding programs for the sustainable improvement of Butana cattle in Sudan. Four studies were conducted, beginning with a comprehensive review of literature on indigenous dairy cattle breeding strategies in sub-Saharan Africa with a focus on the factors that contribute to their success or failure. It showed that crossbreeding of indigenous breeds with exotic breeds has been widely used for genetic improvement, but it largely failed under low-input traditional production conditions due to harsh environments and poor management. Mostly, within-breed selection practices have been carried out in centralized breeding schemes controlled by state institutions, with a minimum participation of farmers. A second study was conducted to evaluate the performance of the Butana herd in a research station in order to determine the progress made over five decades of selection, from 1961 to 2010. The results showed a significant increase in milk yield from 1209 kg/lactation between 1961 and 1970 to 1689 kg between 2001 and 2010. The age at first calving significantly decreased from 55.6 months to 45.9 months between 2001 and 2010. With the currently reduced age at first calving as well as the large variation in lactation milk yield, intensive selection for rapid genetic progress in milk yield might be feasible. In the third study, an investigation of the production conditions of Butana cattle was conducted using a survey approach with 202 farmers across 17 villages. The analysis showed that the majority (65.3%) of farmers owned between 1 and 11 cattle heads per farm, and all of them relied on milk production for generating cash income or home consumption. Over 98% of farmers were willing to exchange information, and about 67% were willing to exchange breeding bulls and establish farmers’ associations as relevant aspects for future breed improvement, which could be useful for the establishment of a community-based breeding program. In the final study, the survey findings were used to simulate three breeding programs for future genetic improvement of Butana cattle, including the use of farm bulls, the use of village bulls, and the rotational use of village bulls within village groups using stochastic simulation. The results showed that the village bull breeding program with selection based on EBV of young bulls is the most promising breeding design for achieving the breeding goal, which could be recommended for future improvement of Butana cattle.
Das übergeordnete Ziel dieser Dissertation war die Entwicklung Zuchtprogramme zur nachhaltigen Verbesserung lokaler Milchviehrassen im Sudan. Dafür wurden im Rahmen der Arbeit vier Untersuchungen durchgeführt, beginnend mit einer umfassenden Literaturrecherche über Zuchtstrategien für lokale Milchviehrassen in Afrika südlich der Sahara. Aus der ausgewerteten Literatur geht hervor, dass die Kreuzung lokaler Rassen mit exotischen Rassen im großen Umfang zur Leistungssteigerung eingesetzt wurde, aber unter den traditionellen Produktionsbedingungen aufgrund von unpassenden Genotypen, rauen Umweltbedingungen und schlechtem Management weitgehend gescheitert ist. Die meisten Strategien zur Selektion innerhalb der Rasse wurden in staatlichen, von der Regierung kontrollierten Zuchtprogrammen mit minimaler Beteiligung der Kleinbauern durchgeführt. In einer zweiten Studie wurde die Leistung einer Butana-Herde in einer von der Regierung verwalteten Forschungsstation bewertet und die Zuchtfortschritte ermittelt, die zwischen 1961 bis 2010, in fünf Jahrzehnten der Selektion erzielt wurden. Die Ergebnisse zeigten einen deutlichen Anstieg der Milchleistung von 1209 kg zwischen 1961 und 1970 auf 1689 kg pro Laktation zwischen 2001 und 2010. Das Erst-kalbealter sank zwischen 2001 und 2010 von 55,6 Monaten auf 45,9 Monate. Angesichts des derzeit niedrigeren Erstkalbealters und der großen Unterschiede in der Laktationsleistung könnte eine intensive Selektion einen genetischen Fortschritt bei der Milchleistung ermöglichen. Eine dritte Studie wurde mit 202 Landwirten in 17 Dörfern durchgeführt, um die Produktionsbedingungen der Butana-Rinder, die Produktionsziele der Landwirte, die Produktionsbeschränkungen, die Zucht- und Haltungspraktiken sowie die Durchführbarkeit eines gemeindebasierten Zuchtprogramms für die Rasse mit Hilfe eines Umfrageansatzes zu untersuchen. Es wurde festgestellt, dass die Mehrheit (65,3%) der Landwirte zwischen 1 und 11 Rinder pro Betrieb besaß. Als Hauptgrund für die Haltung von Butana-Rindern wurde mehrheitlich die Milchproduktion zur Erzielung von Bargeldeinnahmen oder für den Eigenverbrauch angegeben, wobei die Milchleistung, gefolgt von der Wachstumsleistung, und der Laktationsdauer, als wichtigste zukünftige Selektionsmerkmale angegeben wurden. Über 98% der Landwirte waren bereit, Informationen auszutauschen, und etwa 67% waren bereit, Zuchtbullen auszutauschen und Bauernverbände zu gründen, was für die künftige Optimierung der Rasse von Bedeutung ist und für die Einrichtung eines gemeindebasierten Zuchtprogramms nützlich sein könnte. In der abschließenden Studie wurden die Ergebnisse der Umfrage genutzt, drei Zuchtprogramme für die zukünftige genetische Verbesserung von Butana-Rindern, darunter der Einsatz von Farmbullen, der Einsatz von Dorfbullen und der rotierende Einsatz von Dorfbullen innerhalb von Dorfgruppen, mit dem stochastischen Simulationsprogramm AlphaSimR modelliert. Das Dorfbullen-Zuchtprogramm mit der EBV-basierten Selektion von Jungbullen ist das vielversprechendste Zuchtdesign zur Erreichung der Zuchtziele.
Citation
@phdthesis{doi:10.17170/kobra-202211117098,
author={Omer, Elhady Abaker Mohammed},
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school={Kassel, Universität Kassel, Fachbereich Ökologische Agrarwissenschaften},
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It showed that crossbreeding of indigenous breeds with exotic breeds has been widely used for genetic improvement, but it largely failed under low-input traditional production conditions due to harsh environments and poor management. Mostly, within-breed selection practices have been carried out in centralized breeding schemes controlled by state institutions, with a minimum participation of farmers. A second study was conducted to evaluate the performance of the Butana herd in a research station in order to determine the progress made over five decades of selection, from 1961 to 2010. The results showed a significant increase in milk yield from 1209 kg/lactation between 1961 and 1970 to 1689 kg between 2001 and 2010. The age at first calving significantly decreased from 55.6 months to 45.9 months between 2001 and 2010. With the currently reduced age at first calving as well as the large variation in lactation milk yield, intensive selection for rapid genetic progress in milk yield might be feasible. In the third study, an investigation of the production conditions of Butana cattle was conducted using a survey approach with 202 farmers across 17 villages. The analysis showed that the majority (65.3%) of farmers owned between 1 and 11 cattle heads per farm, and all of them relied on milk production for generating cash income or home consumption. Over 98% of farmers were willing to exchange information, and about 67% were willing to exchange breeding bulls and establish farmers’ associations as relevant aspects for future breed improvement, which could be useful for the establishment of a community-based breeding program. In the final study, the survey findings were used to simulate three breeding programs for future genetic improvement of Butana cattle, including the use of farm bulls, the use of village bulls, and the rotational use of village bulls within village groups using stochastic simulation. The results showed that the village bull breeding program with selection based on EBV of young bulls is the most promising breeding design for achieving the breeding goal, which could be recommended for future improvement of Butana cattle. Das übergeordnete Ziel dieser Dissertation war die Entwicklung Zuchtprogramme zur nachhaltigen Verbesserung lokaler Milchviehrassen im Sudan. Dafür wurden im Rahmen der Arbeit vier Untersuchungen durchgeführt, beginnend mit einer umfassenden Literaturrecherche über Zuchtstrategien für lokale Milchviehrassen in Afrika südlich der Sahara. Aus der ausgewerteten Literatur geht hervor, dass die Kreuzung lokaler Rassen mit exotischen Rassen im großen Umfang zur Leistungssteigerung eingesetzt wurde, aber unter den traditionellen Produktionsbedingungen aufgrund von unpassenden Genotypen, rauen Umweltbedingungen und schlechtem Management weitgehend gescheitert ist. Die meisten Strategien zur Selektion innerhalb der Rasse wurden in staatlichen, von der Regierung kontrollierten Zuchtprogrammen mit minimaler Beteiligung der Kleinbauern durchgeführt. In einer zweiten Studie wurde die Leistung einer Butana-Herde in einer von der Regierung verwalteten Forschungsstation bewertet und die Zuchtfortschritte ermittelt, die zwischen 1961 bis 2010, in fünf Jahrzehnten der Selektion erzielt wurden. Die Ergebnisse zeigten einen deutlichen Anstieg der Milchleistung von 1209 kg zwischen 1961 und 1970 auf 1689 kg pro Laktation zwischen 2001 und 2010. Das Erst-kalbealter sank zwischen 2001 und 2010 von 55,6 Monaten auf 45,9 Monate. Angesichts des derzeit niedrigeren Erstkalbealters und der großen Unterschiede in der Laktationsleistung könnte eine intensive Selektion einen genetischen Fortschritt bei der Milchleistung ermöglichen. Eine dritte Studie wurde mit 202 Landwirten in 17 Dörfern durchgeführt, um die Produktionsbedingungen der Butana-Rinder, die Produktionsziele der Landwirte, die Produktionsbeschränkungen, die Zucht- und Haltungspraktiken sowie die Durchführbarkeit eines gemeindebasierten Zuchtprogramms für die Rasse mit Hilfe eines Umfrageansatzes zu untersuchen. Es wurde festgestellt, dass die Mehrheit (65,3%) der Landwirte zwischen 1 und 11 Rinder pro Betrieb besaß. Als Hauptgrund für die Haltung von Butana-Rindern wurde mehrheitlich die Milchproduktion zur Erzielung von Bargeldeinnahmen oder für den Eigenverbrauch angegeben, wobei die Milchleistung, gefolgt von der Wachstumsleistung, und der Laktationsdauer, als wichtigste zukünftige Selektionsmerkmale angegeben wurden. Über 98% der Landwirte waren bereit, Informationen auszutauschen, und etwa 67% waren bereit, Zuchtbullen auszutauschen und Bauernverbände zu gründen, was für die künftige Optimierung der Rasse von Bedeutung ist und für die Einrichtung eines gemeindebasierten Zuchtprogramms nützlich sein könnte. In der abschließenden Studie wurden die Ergebnisse der Umfrage genutzt, drei Zuchtprogramme für die zukünftige genetische Verbesserung von Butana-Rindern, darunter der Einsatz von Farmbullen, der Einsatz von Dorfbullen und der rotierende Einsatz von Dorfbullen innerhalb von Dorfgruppen, mit dem stochastischen Simulationsprogramm AlphaSimR modelliert. Das Dorfbullen-Zuchtprogramm mit der EBV-basierten Selektion von Jungbullen ist das vielversprechendste Zuchtdesign zur Erreichung der Zuchtziele. open access Omer, Elhady Abaker Mohammed 2022-08-25 xi, 108 Seiten Kassel, Universität Kassel, Fachbereich Ökologische Agrarwissenschaften Hinrichs, Dirk (Prof. Dr.) Schlecht, Eva (Prof. Dr.) Sudan Rinderzucht Zuchtprogramm Milchleistung publishedVersion false true </resource>
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