信息技術(shù)在畜牧業(yè)中的應用與思考

1、信息技術(shù)在畜牧業(yè)中的應用與思考信息技術(shù)在畜牧業(yè)中的應用與思考時間：時間：2011092220110922來源：來源：作者：作者：摘要：信息化作為先進生產(chǎn)力發(fā)展的重要標志對畜牧業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了十分深遠的影響，該文較系統(tǒng)地分析了信息化技術(shù)在畜牧業(yè)中應用的現(xiàn)狀，并對其未來的發(fā)展進行了討論。21世紀是一個信息時代隨著計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通訊技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)滲透到社會、經(jīng)濟生活的方方面面，并成為各行業(yè)發(fā)展的主要推動力。與其他行業(yè)相比，信息

2、技術(shù)在畜牧業(yè)中的應用還處于起步階段，但這并不意味信息技術(shù)對畜牧業(yè)的發(fā)展益處不大。我們應該清楚地認識到，近20年來全球掀起的以信息技術(shù)為代表的技術(shù)革命為傳統(tǒng)畜牧業(yè)帶來新的發(fā)展機遇。依托先進計算機技術(shù)，科研人員利用專業(yè)軟件就可以對試驗進行模擬和仿真，對龐大的試驗數(shù)據(jù)進行復雜數(shù)學計算和統(tǒng)計分析，這不僅大大縮短研究周期，同時也提高了研究的準確性。同時隨著互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展，利用信息技術(shù)搭建起的信息交流與溝通平臺，將科研、生產(chǎn)、管理以及農(nóng)資和農(nóng)產(chǎn)品市

3、場等環(huán)節(jié)緊密地連接起來，使之成為一個有機整體。這將有利于科研院所選擇符合市場需求的實用技術(shù)進行開發(fā)和推廣，以加快科研成果轉(zhuǎn)化速度；有利于企業(yè)把握市場的動向，減少生產(chǎn)經(jīng)營的盲目性和滯后性，提高企業(yè)競爭力，從而實現(xiàn)畜牧業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。目前，信息化技術(shù)在畜牧業(yè)上的應用研究主要集中在遺傳育種計算、飼料配方設(shè)計、模擬模型系統(tǒng)開發(fā)、專家系統(tǒng)等方面。1遺傳育種計算隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展，傳統(tǒng)的育種技術(shù)已不能勝任畜牧養(yǎng)殖業(yè)高速發(fā)展的需要。在育種計算領(lǐng)域，應

4、用計算機技術(shù)促進畜牧業(yè)發(fā)展和品種改良。已成為提高家畜生產(chǎn)質(zhì)量的一個重要手段。例如美國賓西法尼亞州應用計算機管理30萬頭乳牛進行選種和選配，使每頭乳牛產(chǎn)乳量翻了一番，收入提高了2倍。1.1利用信息技術(shù)調(diào)查、評估、保存、管理畜禽遺傳資源現(xiàn)代遺傳育種理論的一個基本原則是收集和儲存數(shù)量龐大的家禽遺傳數(shù)據(jù)，并配以先進統(tǒng)計學計算方法，以此尋找最優(yōu)育種方案。首先要建立廣泛而全面的品種資源儲備，這樣才能從更大的范圍中尋找并培養(yǎng)出品質(zhì)高、適應性強、符合人

5、類需求的畜禽品種。如一些北美和歐洲國家，種畜的遺傳評定都是地區(qū)性的，甚至是全國性的，也就是將全地區(qū)乃至全國的數(shù)據(jù)收集在一起，統(tǒng)一進行遺傳評定。在加拿大，國家的種豬聯(lián)合遺傳評定由加拿大豬改良中心(CCSI)負責，CCSI保存了全國1800萬頭豬的生產(chǎn)性能測定和遺傳評定記錄，這些數(shù)據(jù)來自于參加全國豬聯(lián)合育種的各豬場的測定數(shù)據(jù)和各地區(qū)中心測定站的測定數(shù)據(jù)。每年有10萬多統(tǒng)”，陸昌華利用計算機技術(shù)、動物營養(yǎng)理論和數(shù)學方法，開發(fā)了“蛋雞飼料配方微

6、機決策管理系統(tǒng)”，徐萬良等研制了“飼料配方系統(tǒng)CTT”，華中農(nóng)業(yè)大學黃漢英等利用模糊線性規(guī)劃方法研制了新一代飼料配方軟件等。3畜牧業(yè)模擬模型研究技術(shù)畜牧業(yè)模擬模型研究技術(shù)就是利用計算機的信息處理能力和虛擬功能，結(jié)合畜牧業(yè)科學研究理論，采用仿真、多媒體等技術(shù)建立數(shù)學模型定量，對畜牧業(yè)生產(chǎn)中的現(xiàn)象、過程進行模擬。計算機模擬模型技術(shù)有利于發(fā)揮多源、多維、動態(tài)、實時、大規(guī)模的數(shù)據(jù)量優(yōu)勢，模擬出的試驗結(jié)果更加準確更能反映客觀規(guī)律。此外，模擬模型試

7、驗改變了傳統(tǒng)科研方式，跳開了時間與空間限制，只要通過軟件配置，就可方便地添加各種實驗需要的外部環(huán)境條件和因素，輕松模擬出許多在現(xiàn)實條件中很難開展或尚不能開展的試驗項目。不僅大大節(jié)約了科研成本，合理利用各項資源，達到提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的目的。目前模擬模型技術(shù)已經(jīng)應用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和研究各個領(lǐng)域，從宏觀農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展到微觀的光合作用過程，幾乎涉及所有的農(nóng)業(yè)問題。例如畜牧業(yè)方面，可以虛擬地描述畜禽生長發(fā)育、器官建成等生理生態(tài)過程，可以虛擬研究畜

8、禽產(chǎn)量與環(huán)境之間相互作用的數(shù)量比例關(guān)系，研究資源環(huán)境間相互關(guān)聯(lián)、資源的優(yōu)化利用和資源的重復利用等問題。3.1虛擬生物試驗定向培育優(yōu)秀畜禽品種采用傳統(tǒng)方法研究畜禽保種群體受到兩個因素制約。一是研究周期太長，缺乏經(jīng)濟效益。如，牛、羊等大型畜禽，1個世代約需5年，10個世代就要50年。二是難以了解到群體中控制性狀的多基因的動態(tài)變化，通過觀察和普通生物試驗只能得到群體均數(shù)、方差等外部參數(shù)。缺乏大量的試驗，難以研究保種長期效益和種群遺傳性狀的穩(wěn)定

9、性。用計算機模擬模型技術(shù)來代替生物試驗。為保種研究提供了有力工具，大大縮短了研究周期，大量低成本模擬試驗也確保了研究結(jié)果的可靠性。例如，吳克亮等應用計算機模擬方法，成功地建立了多基因不同基因效應模型，對群體含量、連鎖強度、遺傳力、選擇等因素在畜禽保種群中的作用進行了廣泛的模擬研究取得了較好的成效。再如，王金良利用計算機模擬小群體保種研究也取得成功。3.2建立數(shù)學模型提高畜禽選種準確性利用模擬模型技術(shù)建立畜禽圖文數(shù)據(jù)庫模型，綜合分析育種數(shù)

10、據(jù)、種質(zhì)資源、形態(tài)特征、生態(tài)環(huán)境等因素。通過計算機建立的數(shù)學模型研究與動物育種有關(guān)的“數(shù)”和“形”之間的聯(lián)系，提高畜禽選種的準確性。如應用計算機圖像分析系統(tǒng)觀察和度量群體行為和染色體組型，可以從宏觀和微觀兩方面提高育種效果。又如在豬的育種實踐中，通過計算機圖像分析B超活體測定的背部厚度以及眼肌面積，不必等屠宰后進行測定，降低了測定費用，加大了選擇強度，提高了選種的準確性；采用核磁共振及計算機圖像技術(shù)，可在活體上測量系水力、肌內(nèi)脂肪含量等