Hayvancılıkta Seleksiyon Programlarında Biyoekonomik Modelleme Yaklaşımı

Öz

Biyoekonomi, biyolojik kaynakların üretimi, kullanımı ve yönetimi süreçlerini ekonomik değerlerle ilişkilendirerek sürdürülebilir kalkınma hedeflerine katkı sağlamayı amaçlayan disiplinler arası bir yaklaşımdır. Bu kapsamda, hayvancılık sektörü biyoekonominin önemli uygulama alanlarından biri olarak öne çıkmaktadır. Özellikle hayvan ıslahı ve seleksiyon programlarında, genetik ilerlemeye yön veren özelliklerin ekonomik önem derecelerinin belirlenmesi, ıslah hedeflerinin rasyonel bir biçimde tanımlanabilmesi açısından kritik bir rol oynamaktadır. Genetik değerlerin sadece biyolojik etkilerine değil, aynı zamanda ekonomik katkılarına göre değerlendirilmesi, daha etkin ve sürdürülebilir üretim sistemlerinin tasarlanmasına olanak tanımaktadır. Biyoekonomik modelleme, üretim sistemlerinde yapılacak genetik ve yönetimsel iyileştirmelerin olası sonuçlarını hem biyolojik hem de ekonomik açıdan analiz edebilmek için güçlü bir araçtır. Bu modeller, sistemin farklı bileşenleri arasındaki etkileşimleri matematiksel olarak temsil ederek, karar vericilere stratejik planlama süreçlerinde destek sunmakta ve gelecekte karşılaşılabilecek belirsizliklerin simüle edilmesini mümkün kılmaktadır. Bu derleme çalışmasında, biyoekonomik modelleme yaklaşımlarının teorik temelleri, hayvancılık üretim sistemlerindeki uygulama alanları ve özellikle seleksiyon programlarındaki işlevi güncel literatür ışığında kapsamlı şekilde incelenmiştir. Elde edilen bulgular, biyoekonomik modellerin hayvancılıkta ekonomik verimliliği artırmak, kaynak kullanımını optimize etmek ve sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmak adına stratejik bir araç olarak önemli katkılar sunduğunu ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler

• biyoekonomi
• hayvancılık ıslah programları
• genomik seleksiyon
• seleksiyon indeksi
• genetik ilerleme

Destekleyen Kurum

Çalışmamızı destekleyen bir kuruluş bulunmamaktadır.

Etik Beyan

Bu çalışma derleme çalışması olup herhangi bir hayvandan materyal alınarak yapılmamıştır. Literütür taraması yapılarak oluşturulmuş bir çalışmadır.

Bioeconomic Modeling Approach in Livestock Selection Programs

Öz

Bioeconomics is an interdisciplinary field that aims to contribute to sustainable development goals by linking the production, utilization, and management of biological resources with their economic value. Within this framework, the livestock sector emerges as one of the key areas of application for bioeconomic approaches. Particularly in animal breeding and selection programs, identifying the economic significance of traits that drive genetic progress plays a crucial role in the rational formulation of breeding objectives. Evaluating genetic values not only based on their biological effects but also on their economic contributions facilitates the design of more effective and sustainable production systems. Bioeconomic modeling serves as a robust tool for analyzing the potential biological and economic outcomes of genetic and managerial improvements within production systems. These models mathematically represent the interactions among various components of the system, support decision-makers in strategic planning processes, and enable the simulation of uncertainties that may arise in the future. This review study comprehensively examines the theoretical foundations of bio-economic modelling approaches, their areas of application within livestock production systems, and particularly their role in selection programs, in light of the current literature. The findings indicate that bioeconomic models serve as a strategic tool in livestock production by enhancing economic efficiency, optimizing resource use, and contributing significantly to the achievement of sustainability goals.

Anahtar Kelimeler

• Bioeconomics
• Genomic selection
• Selection index
• Genetic progress
• Economic traits

Destekleyen Kurum

There is no organization supporting our study.

Etik Beyan

This study is a review work and was not conducted using material from any animal. It is a study created through a literature review.

Kaynakça

1. Akman, N. (2018). Hayvan Yetiştirme Kitabı, Anadolu Üniversitesi Yayınları, Chapter: 3, Page:41-64. E-ISBN: 978-975-06-2492-6.
2. Arısoy, H., Avcı, Y. (2020). Türkiye’nin biyoe-konomi politikalarının tarımsal açıdan de-ğerlendirilmesi. Journal of the Institute of Science and Technology, 10(4), 2999-3009. https://doi.org/10.21597/jist.724522
3. Atasever, S., Erdem, H. (2009). Estimation of milk yield and financial losses related to somatic cell count in Holstein cows raised in Turkey. J. Anim. Vet. Adv., 8(8), 1491-1494. https://makhillpublications.co/view-article/1680-5593/javaa.2009.1491.1494#
4. Banga, C.B., Neser, F.W.C., Van der Westhui-zen, J., Garrick, D.J. (2009). Economic va-lues for dairy production traits under diffe-rent milk payment systems in South Africa. South African Journal of Animal Science, 39(sup-1), 112-115. https://scielo.org.za/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0375-15892009000500027
5. Bayramoğlu, Z., Tekin, M., Ağızan, K. (2018). Türkiye’de Biyoekonomi girişimciliğinin tarımdaki önemi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 21, 227-236. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.472161
6. Boztepe, S., Aytekin, İ. (2017). The key to suc-cessful dairy cattle: days in milk (DIM). Selcuk Journal of Agriculture and Food Sciences, DOI: 10.15316/SJAFS.2017.53. https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/3080957
7. Brown, D.R. (2000). A review of bio-economic models. Cornell African food security and natural resource management (CAFSNRM) program, 102. https://citeseerx.ist.psu.edu/document?repid=rep1&type=pdf&doi=02b7a49c0fe95f45910d55d6bb0daa7a4a8f45ad
8. Campos, G.S., Braccini Neto, J., Oaigen, R.P., Cardoso, F.F., Cobuci, J.A., Kern, E.L., McManus, C.M. (2014). Bioeconomic mo-del and selection indices in Aberdeen An-gus cattle. Journal of Animal Breeding and Genetics, 131(4), 305-312. https://doi.org/10.1111/jbg.12069

9. Charfeddine, N. (2000). Economic aspects of defining breeding objectives in selection programmes. Analysis and definition of the objectives in genetic improvement prog-rammes in sheep and goats. An economic approach to increase their profitability. CIHEAM Options Méditerranéenne, p: 9-17. https://om.ciheam.org/om/pdf/a43/00600461.pdf
10. Elersu, B.B. (2020). A bio-economic analysis on features genetic breeding for dairy bree-ding. Çanakkale Onsekiz Mart University Graduate School of Natural and Applied Sciences, (Master of Science Thesis) (Un-published). https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp
11. Halasa, T., Nielen, M., Huirne, R.B.M., Hoge-veen, H. (2009). Stochastic bio-economic model of bovine intramammary infection. Livestock Science, 124(1-3), 295-305. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2009.02.019
12. Hazel, L.N. (1943). The genetic basis for const-ructing selection indexes. Genetics, 28, 476-490. https://doi.org/10.1093/genetics/28.6.476
13. Hoischen-Taubner, S., Habel, J., Uhlig, V., Schwabenbauer, E.M., Rumphorst, T., Ebert, L., Sundrum, A. (2021). The whole and the parts—A new perspective on pro-duction diseases and economic sustainabi-lity in dairy farming. Sustainability, 13(16), 9044. https://doi.org/10.3390/su13169044
14. Kalaycı, İ. (2012). 2023 Perspektifinde Türkiye ekonomisinde öncü sektörler: Türkiye ta-rım sektöründe yapısal dönüşüm politika-ları (1923-2023): Sürdürülebilir tarımsal biyoekonomi ekseninde uygulanabilir öne-riler (1. Baskı), İktisadî Araştırmalar Vakfı.
15. Kluyts, J.F., Neser, F.W.C., Bradfield, M.J. (2003). Development of breeding objecti-ves for beef cattle breeding: Derivation of economic values. Review article. South Af-rican Journal of Animal Science, 33, 3. doi:10.4314/sajas. v33i3.3768. https://www.ajol.info/index.php/sajas/article/view/3768
16. König, S., Simianer, H., Willam, A. (2009). Eco-nomic evaluation of genomic breeding programs. Journal of dairy science, 92(1), 382-391. https://doi.org/10.3168/jds.2008-1310
17. Krupová Z., Oravcová M., Krupa E., Peško-vičová D. (2008). Methods for calculating economic weights of important traits in sheep. Review article. Slovak Jоurnal of Animal Science, 41, 24-29. https://office.sjas-journal.org/index.php/sjas/article/view/419
18. Laske, C.H., Teixeira, B.B.M., Dionello, N.J.L., Cardoso, F.F. (2012). Breeding objectives and economic values for traits of low input family-based beef cattle production system in the State of Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Zootecnia, 41, 298-305. https://www.scielo.br/j/rbz/a/jzLBrgV6gfZF9d8HtLvswzq/?format=pdf&lang=en
19. Moreira, H.L., Savegnago, R.P., Freitas, L.A.D., Lôbo, R.B., Bezerra, L.A.F., Paz, C.C.P.D. (2019). Breeding goals and economic va-lues for Nellore cattle in a full-cycle pro-duction system. Acta Scientiarum. Animal Sciences, 41. https://doi.org/10.4025/actascianimsci.v41i1.43361
20. Morkūnienė, K., Kerzienė, S., Miceikienė, A. (2018). Economic evaluation of genomic selection in Lithuanian dairy cattle. Trans-formations in business & economics, vol. 17, no. 2 (44), 21-32. https://www.transformations.knf.vu.lt/44/ge44.pdf
21. Mosnier C., Duclos A., Agabriel J., Gac A. (2017). Orfee: A bio-economic model to simulate integrated and intensive manage-ment of mixed crop-livestock farms and their greenhouse gas emissions, Agricultu-ral Systems, vol. 157, 202-215. https://doi.org/10.1016/j.agsy.2017.07.005
22. Nielsen, H. M., Groen, A., Pedersen, J., Berg, P. (2004). Stochastic simulation of economic values and their standard deviations for production and functional traits in dairy cattle under current and future Danish pro-duction circumstances. Acta Agriculturae Scandinavica, Section A-Animal Science, 54(3), 113-126. https://doi.org/10.1080/09064700410032022
23. Oldenbroek, K., van der Waaij, L. (2014). Ani-mal breeding and genetics for BSc stu-dents: Textbook animal breeding. https://research.wur.nl/en/publications/animal-breeding-and-genetics-for-bsc-students-textbook-animal-bre
24. Pearson, R.E., Miller, R.H. (1981). Economic definition of total performance, breeding goals, and breeding values for dairy cattle. Journal of Dairy Science, 64(5), 857-869. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(81)82659-8
25. Portes, J.V., Menezes, G.R., MacNeil, M.D., da Silva, L.O., Gondo, A., Neto, J.B. (2020). Selection indices for Nellore production systems in the Brazilian Cerrado. Lives-tock Science, 242, 104309. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2020.104309
26. Pravia, M.I., Ravagnolo, O., Urioste, J.I., Gar-rick, D.J. (2014). Identification of breeding objectives using a bioeconomic model for a beef cattle production system in Uru-guay. Livestock Science, 160, 21-28. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2013.12.006
27. Rege, J.E.O., Gibson, J.P. (2002). Animal genetic resources and economic development: is-sues in relation to economic valuation. Ecological Economics, 45; 319-330. https://doi.org/10.1016/S0921-8009(03)00087-9
28. Rewe, T.O., Kahi A.K. (2012). Design and appli-cation of bio-economic modelling in lives-tock genetic improvement in Kenya: a re-view. Egerton Journal of Science and Technology, 12(113-119), ISSN No. 2073- 8277. https://eujournals.egerton.ac.ke/index.php/EJ/article/view/19
29. Şen, E., Savaş, T. (2021). Süt keçisi ıslahı da-mızlık değer tahmininde ekonomik ağırlık-lar. Journal of Animal Science and Pro-ducts (JASP), 4(2), 216-224. https://doi.org/10.51970/jasp.1035200
30. Tutar, F., Ekici, M. (2022). Türkiye’de tarım eksenli sürdürülebilir kalkınma için biyoe-konomi. Ömer Halisdemir Üniversitesi İk-tisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 15(3), 595-610. https://doi.org/10.25287/ohuiibf.1034343
31. Vargas, B., Groen, A.F., Herrero, M., Van Aren-donk, J.A. (2002). Economic values for production and functional traits in Holstein cattle of Costa Rica. Livestock Production Science, 75(2), 101-116. https://doi.org/10.1016/S0301-6226(01)00305-0
32. Wahinya, P.K., Jeyaruban, M.G., Swan, A.A., van der Werf, J.H.J. (2022). Breeding ob-jectives for dairy cattle under low, medium and high production systems in the tropics. Animal, 16(5), 100513. https://doi.org/10.1016/j.animal.2022.100513
33. Wellmann, R., Rolfes, A., Rensing, S., Ben-newitz, J. (2023). The economic benefit of herd genotyping and using sexed semen for pure and beef-on-dairy breeding in dairy herds. Journal of Dairy Science. https://doi.org/10.3168/jds.2023-23297
34. Wolfová, M., Wolf, J., Zahrádková, R., Přibyl, J., Daňo, J., Krupa, E., Kica, J. (2005). Breeding objectives for beef cattle used in different production systems: 2. Model application to production systems with the Charolais breed. Livestock Produc-tion Science, 95(3), 217-230. https://doi.org/10.1016/j.livprodsci.2004.12.019