Dr Ruth Wonfor: IBERS, Prifysgol Aberystwyth
Negeseuon i’w cofio:
- Bydd anifail sy’n defnyddio porthiant yn effeithlon yn bwyta llai gan gynnal cynhyrchiant a’i iechyd ac yn rhyddhau llai o fethan.
- Cysylltir effeithlonrwydd porthiant mewn anifeiliaid cnoi cil â’r boblogaeth ficrobaidd yn y rwmen, ond mae’r anifeiliaid eu hunain yn cael effaith ar hyn, a gellir dethol ar ei gyfer mewn rhaglenni bridio.
- Er bod offer genynnol yn cael eu defnyddio i ganfod effeithlonrwydd porthiant, byddai dull ffenotypig yn ddefnyddiol er mwyn ei ganfod yn rhwydd ar y fferm. Mae gwaith ymchwil yn mynd ymlaen ar hyn o bryd i ganfod dull o’r fath.
Er mwyn cynyddu cynhyrchiant da byw i fodloni’r gofynion cynyddol, gan hefyd leihau effeithiau amgylcheddol systemau da byw, rhaid i ni ymdrechu i gael systemau mwy effeithlon. Ers blynyddoedd lawer rydym wedi dewis ein hanifeiliaid i gynhyrchu’n well - gan dyfu ar gyfradd gyflymach ac i fod yn fwy, gan gynhyrchu mwy o laeth neu gig. Mae llawer o systemau cynhyrchu yn awr wedi sylweddoli hefyd bod angen i’r broses ddewis gynnwys iechyd yr anifail. Dros y blynyddoedd diwethaf, bu ymdrech yn y diwydiant llaeth i wella ffrwythlondeb yr anifeiliaid. Yn ychwanegol, rhoddwyd cryn sylw i ddewis anifeiliaid sydd â gwrthedd i afiechydon penodol fel dewis i wella’r rheolaeth ar afiechydon a lleihau’r angen am driniaethau fel gwrthfiotig. Yn fwy diweddar, mae diwydiant ac ymchwil wedi canolbwyntio ar sut y gallwn ddethol anifeiliaid cnoi cil i brosesu eu porthiant yn fwy effeithlon. Bydd dethol o’r fath yn arwain at gynnal lefel gynhyrchu uchel ar lai o fwyd, a rhyddhau llai o gynhyrchion gwastraff, gan leihau effaith amgylcheddol cynhyrchion ar gyfer anifeiliaid sy’n cnoi cil. Canolbwyntiodd erthygl dechnegol yn ddiweddar ar roi llai o brotein i wartheg llaeth i leihau allyriadau nitrogen, gan gynnal cynhyrchiant. Ond mae digonedd o lenyddiaeth ac ymchwil sy’n ceisio gwella trosiant egni’r porthiant yn yr anifail, yn bennaf trwy eu potensial genynnol o ran effeithlonrwydd porthiant. Amcangyfrifir, trwy leihau’r porthiant a roddir i deirw effeithlon, gan gynnal y cynhyrchiant, y gellir cael arbediad o 387 kg o gynnwys sych o borthiant i bob pen yn flynyddol. Nid yn unig mae hyn yn fanteisiol yn economaidd, gan arbed arian ar y porthiant sy’n rhaid ei gludo i mewn, ond hefyd ar raddfa fyd-eang, gan leihau’r gystadleuaeth am dir a grawn i bobl eu bwyta. Nid yn unig mae gwella effeithlonrwydd porthiant yn golygu bod rhaid i anifeiliaid fwyta llai i fod yr un mor gynhyrchiol â’u cymheiriaid heb eu dethol, ond hefyd byddant yn cynhyrchu llai o fethan, nwy tŷ gwydr nerthol a gynhyrchir trwy eplesu porthiant yn y rwmen, proses hanfodol wrth i anifeiliaid cnoi cil dreulio eu bwyd.
Yn ei hanfod mae effeithlonrwydd porthiant yn nodwedd sy’n dangos pa mor dda y mae’r anifail yn defnyddio egni o borthiant tuag at gynhyrchu. Mae Blwch 1 yn dangos llif egni wedi ei symleiddio yn yr anifail o’r egni gros a gymerir o borthiant i ben draw defnyddio’r egni yma o ran cynnal yr anifail a chynhyrchiant. Mae effeithlonrwydd bwyd yn nodwedd gymhleth ac felly gall fod yn anodd ei mesur. Porthiant gweddilliol a gymerir (RFI) yw’r dull cyffredin o fesur effeithlonrwydd ynni, oherwydd ei fod yn annibynnol ar lefel cynhyrchiant. Diffinnir porthiant gweddilliol a gymerir fel y porthiant gwirioneddol a gymerir mewn cymhariaeth â’r porthiant a ragwelwyd y byddai anifail yn ei gymryd ar sail ei faint - yn ei hanfod pa mor dda y mae egni gros (GE) porthiant yn cael ei drosi yn egni net (NE; gweler Blwch 1). Bydd gan anifail FE uchel RFI isel, ac i’r gwrthwyneb. Dangosodd ymchwil diweddar fod heffrod bîff RFI isel yn cymryd 6% yn llai o borthiant na heffrod RFI uchel. Mae anifeiliaid o’r fath yn debygol o fod â gwell gallu i dreulio; yn syml iawn, maent yn gallu defnyddio mwy o’r egni o’r porthiant yn hytrach na dyrannu mwy i gael ei golli trwy ysgarthion.
Gall y math o ddiet a borthir gael effaith ar effeithlonrwydd porthiant yr anifail. Wrth borthi diet llawn egni a hawdd ei dreulio, gellir gwella effeithlonrwydd trosi GE yn NE. Ond i gyflawni hyn byddai angen i ni roi diet i anifeiliaid cnoi cil fyddai’n llawn o starts, ar ffurf grawn a braster. Ni ellir cyflawni hyn yn broffidiol a chynaliadwy. Felly, os yn bosibl, mae’n ymddangos yn rhesymegol gwella effeithlonrwydd trwy FE yr anifail ei hun.
Mae’n anodd mesur y porthiant gweddilliol a gymerir ar fferm gan y byddai’n rhaid mesur faint o gynnwys sych y mae pob anifail yn ei gymryd yn fanwl. Er bod hyn yn ymarferol mewn ymchwil gwyddonol, nid yw cyfrifo RFI yn fanwl gywir i bob anifail mewn buches neu ddiadell, yn arbennig os byddant ar borfa, yn ymarferol. Felly rhaid datblygu dull mesur yn ei le y gellir ei ddefnyddio yn ymarferol, boed yn werth bridio tybiedig genynnol (GEBV) neu nodwedd ffenotypig. Ond, er mwyn gallu gwneud hyn rhaid i ni yn gyntaf ddeall bioleg yr anifail o ran beth sy’n achosi'r amrywiad mewn effeithlonrwydd porthiant.
Microbiom y rwmen
Mae poblogaeth ficrobaidd, neu ficrobiom, y llwybr treulio yn hanfodol ar gyfer gallu'r anifail i dreulio a’i ffisioleg. Mae’r berthynas symbiotig hon yn arbennig o bwysig mewn anifeiliaid cnoi cil, sydd angen y boblogaeth ficrobaidd yn y rwmen i helpu i dorri eu diet naturiol i lawr.
Mae microbiom y rwmen yn gwahaniaethu rhwng gwartheg, felly mae’n ymddangos yn rhesymegol i rai microbiomau fod yn fwy effeithlon na rhai eraill. Yn wir, mae astudiaethau wedi canfod bod proffil microbaidd y rwmen yn gysylltiedig ag RFI mewn gwartheg. Ond mae’r cysylltiad hwn yn cael ei addasu gan y diet, dim ond gwartheg ar ddiet llawn ffibr oedd â gwahaniaethau clir yn eu microbiomau yn y rwmen wrth gymharu anifeiliaid ag RFI uchel ac isel. Yn ogystal â diet, mae newidynnau eraill a all effeithio ar y microbiom yn y rwmen, gan gynnwys oedran yr anifail, rhywogaeth, iechyd a defnydd o wrthfiotig, ymhlith eraill.
Yn y microbiom yn y rwmen, mae is-set o ficro-organebau sy’n cynhyrchu methan, a elwir yn methanogennau. Cysylltir cynhyrchu methan ag aneffeithlonrwydd, gan fod angen egni i’w gynhyrchu yn y rwmen. Felly, mae anifeiliaid mwy effeithlon yn defnyddio llai o egni i gynhyrchu methan ac felly mae’r anifeiliaid hyn yn gollwng 20-26% yn llai o fethan na’u cymheiriaid aneffeithlon. Bu’r ymchwil felly yn archwilio a oes cysylltiad rhwng y gwahaniaethau ym mhoblogaeth methanogen y rwmen ag effeithlonrwydd porthiant. Dangoswyd bod gan wartheg aneffeithlon boblogaeth lai amrywiol o fethanogennau.
O’r ymchwil i ficrobiomau anifeiliaid cnoi cil, mae’r cwestiwn yn codi a yw’r microbiom yn ddibynnol ar ffisioleg yr anifail ac felly a yw genynnau’r fuwch ei hun yn rheoli’r boblogaeth o ficrobau yn y rwmen. Yn wir, dangosodd ymchwil bod y gymuned ficrobaidd yn benodol iawn i’r anifail. Gall gwaith o’r fath gyfeirio yn ôl at allu’r anifail i dreulio. Canfu astudiaeth ddiweddar fod gallu treulio yn cyfrif am hyd at 31% or amrywiad mewn RFI mewn gwartheg llaeth pan fyddant ar ddiet llawn ffibr, ond nad oedd yn cael unrhyw effaith mewn diet llawn starts. Mae angen rhagor o ymchwil i weld a oes cysylltiad rhwng hyn â’r boblogaeth ficrobaidd yn y rwmen.
Geneteg
Ar sail y ffaith bod yr anifail yn cael effaith ar effeithlonrwydd porthiant, archwiliwyd geneteg FE yn yr anifail. Trwy ddadansoddi 4,900 o wartheg mewn tair gwlad wahanol, amcangyfrifir bod y gallu i etifeddu RFI ar tua 0.17. Ar hyn o bryd, mae’n ymddangos bod RFI yn nodwedd gymharol sefydlog ac felly ei fod yn addas i’w ddefnyddio fel offeryn dewis. Gyda datblygiad dethol genomig ar sail marcwyr SNP yn ymwneud ag effeithlonrwydd porthiant, gall dewis y nodwedd gael ei gryfhau yn ymarferol. Erbyn hyn mae ymchwil wedi datblygu GEBV ar gyfer RFI mewn gwartheg Holstein-Friesian.
Rhaid bod yn ofalus wrth ddefnyddio RFI mewn rhaglenni bridio. Rhaid cofio bob amser mai un agwedd o effeithlonrwydd anifail yw hyn. Rhaid cofio effeithlonrwydd cynhyrchu, boed yn gig neu laeth, yn ogystal â ffrwythlondeb ac iechyd. Rhaid i bob paramedr gael ei ddatblygu yn nod bridio i’r ddiadell neu fuches. Un o fanteision dethol ar sail RFI yw nad oes cysylltiad genynnol rhyngddo â chynhyrchu na phwysau corff, yn wahanol i DMI. Ac eto, dangosodd peth ymchwil bod gwell ffrwythlondeb mewn anifeiliaid gyda RFI uwch ac FE is felly.
Dulliau mesur gwahanol i ragweld faint o borthiant a gymerir
Mae dulliau mesur ffeontypig hefyd yn offer dethol defnyddiol mewn rhaglen fridio. Y prif ragfynegydd FE a drafodir yn yr erthygl hon yw RFI ac allyriadau methan, ond mae’r ddau yma yn anodd eu mesur yn ymarferol. Mae prosiect pum mlynedd sy’n cael ei ariannu gan InnovateUK ar hyn o bryd yn gweithio i ddatblygu gwerthoedd bridio tybiedig i wartheg Stabiliser ar sail effeithlonrwydd porthiant net. Er mwyn gallu pennu FE net mae’r prosiect yn cynnwys mesur y porthiant a gymerir yn gywir a’r cynnydd mewn pwysau byw mewn gwartheg unigol. Ond mae angen trefniant ymchwil ar gyfer mesuriadau o’r fath, gyda thechnoleg i fesur y porthiant a gymerir nad yw’n gyffredin ar ffermydd.
Mae ymchwilwyr yn gweithio i ddatblygu offeryn ffenotypig hawdd ei ddefnyddio i ddynodi anifeiliaid sy’n effeithlon o ran porthiant. Mae’r gwaith wedi canolbwyntio ar fiofarcwyr, allyriadau ac ymddygiad. Er enghraifft, dangoswyd bod heffrod gydag effeithlonrwydd porthiant uwch yn bwyta am gyfnod hwy. Yn ddelfrydol dylai’r ymchwil edrych ar offer ffenotypig posibl a chysylltu hyn yn ôl a bioleg effeithlonrwydd porthiant yn yr anifail. Mae gwaith yn IBERS, Prifysgol Aberystwyth yn gwneud hynny. Mae’r prosiect yn ceisio gwerthuso dulliau sy’n bodoli ar gyfer amcangyfrif y porthiant y bydd defaid yn ei gymryd a chysylltu’r lefelau cynyddol o borthiant a gymerir â microbiom y rwmen. Mae ymchwil i effeithlonrwydd bwyd cyn belled wedi canolbwyntio yn bennaf ar wartheg, ac felly mae angen yr astudiaeth yn IBERS ar gyfer y diwydiant defaid. Mae Blwch 2 yn amlinellu peth o’r data sy’n cael ei gofnodi yn yr astudiaeth hon. Gwyliwch am ddigwyddiadau yn y dyfodol a gynhelir gan Cyswllt Ffermio yn IBERS, a fydd yn tanlinellu rhai o ganlyniadau’r prosiect hyd yn hyn.
Mae effeithlonrwydd porthiant anifeiliaid sy’n cnoi cil yn mynd i fod yn faes hanfodol i ganolbwyntio arno yn y dyfodol, yn economaidd ac amgylcheddol. Trwy ddewis anifeiliaid sy’n bwyta llai gan gynnal cynhyrchiant ac iechyd, byddwn yn magu anifeiliaid yn y dyfodol a all ddyrannu egni yn well tuag at gynhyrchu a lleihau’r allyriadau methan. Ond mae angen i’r ymchwil barhau yn y maes hwn i ddynodi marcwyr effeithlonrwydd porthiant, sy’n hawdd eu cofnodi ar y fferm. Bydd gwaith o’r fath yn ei gwneud yn fwy posibl dethol ar sail effeithlonrwydd porthiant ar ffermydd, gan ei gwneud yn haws ei gynnwys fel amcan bridio mewn systemau i anifeiliaid cnoi cil.
Negeseuon i’w cofio:
- Bydd anifail sy’n defnyddio porthiant yn effeithlon yn bwyta llai gan gynnal cynhyrchiant a’i iechyd ac yn rhyddhau llai o fethan.
- Cysylltir effeithlonrwydd porthiant mewn anifeiliaid cnoi cil â’r boblogaeth ficrobaidd yn y rwmen, ond mae’r anifeiliaid eu hunain yn cael effaith ar hyn, a gellir dethol ar ei gyfer mewn rhaglenni bridio.
- Er bod offer genynnol yn cael eu defnyddio i ganfod effeithlonrwydd porthiant, byddai dull ffenotypig yn ddefnyddiol er mwyn ei ganfod yn rhwydd ar y fferm. Mae gwaith ymchwil yn mynd ymlaen ar hyn o bryd i ganfod dull o’r fath.
