Дослідження технології роботизованого доїння корів в умовах України

Дослідження даних по якості функціонування легкозбірних корівників, спроектованих з метою впровадження роботизованих систем доїння корів на фермі. Вивчення проблем та адаптаційних можливостей високопродуктивних корів до умов "мотиваційного" доїння.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 29.09.2024
Размер файла 581,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Кафедра технології виробництва молока і м'яса

Білоцерківський національний аграрний університет

Дослідження технології роботизованого доїння корів в умовах України

Луценко М.М.

доктор с.-г. наук, професор

Ластовська І.О.

кандидат с.-г. наук, доцент

Анотація

В статті представлено нові дані по якості функціонування легкозбірних корівників шириною 36 м і висотою 10,5 м, спроектованих з метою впровадження роботизованих систем доїння на фермі в 500 корів. Отримано експериментальні дані з вивчення кратності доїння корів залежно від лактації, періоду лактації та їх продуктивності в умовах «мотиваційного» доїння, які засвідчують про фізіологічні аспекти цього процесу. Встановлено, що кратність заходу корів на доїння залежить від лактації по рахунку та продуктивності корів. Найменша потреба заходжень на доїння спостерігається у корів першої лактації, що пов'язано з більш низькою продуктивністю і меншою ємкістю вимені в цей період. При підвищенні продуктивності корів в наступні лактаціїзбільшується і потреба корів у доїнні.

Ключові слова: роботизовані системи доїння, «мотиваційне» доїння, продуктивність корів, легкозбірні приміщення.

Вступ

Постановка проблеми та аналіз останніх досліджень. У даний час молочне тваринництво України знаходиться в критичному стані. В десятки разів зменшилось поголів'я корів як у фермерських, так і селянських господарствах, що негативно вплинуло і на виробництво молока [1,2]. Якщо раніше в Україні на душу населення вироблялось молока до 500 кг в рік, що повністю забезпечувало країну в усіх видах молочної продукції, то в останні роки його виробництво знизилось до 150 - 170 кг в рік. Створилася загроза національної безпеки країни з забезпеченням населення молочними продуктами [3]. Сьогодні спостерігається масовий імпорт даного виду продукції, яка не завжди якісна, а головне, збільшились ціни на молочні продукти і тому, вони стали недоступними для незахищених верств населення, особливо пенсіонерів.

Така ситуація в країні вимагає серйозних змін і заходів з відновлення галузі молочного тваринництва, яке повинно відбуватися на новій технологічній і технічній основі шляхом створення сучасних молочних ферм [4]. При цьому затрати праці на виробництво одиниці продукції повинні бути знижені з 15 - 17 людино-годин до 1 - 2 людино-години, що забезпечить високу рентабельність виробництва молока. Досвід європейських країн показує, що виробництво молока в них зосереджено на фермах з новими ресурсоощадними технологіями які забезпечують продуктивність корів на рівні 9...11 тисяч кілограм за лактацію і отримання молока високої якості. Але враховуючи те, що при виробництві молока 70 % затрат праці лягає на забезпечення процесу доїння то на молочних фермах Європейських країн, та і інших країн світу, почали впроваджувати роботизовані системи доїння, які без участі людини забезпечують процес підготовки корів до доїння, власне доїння та виконання заключних операцій доїння [5,6].

В основу даної технології покладено так зване «мотиваційне» доїння, коли видоювання корів відбувається не за розпорядком дня, як за традиційної технології виробництва, а лише тоді, коли усі фізіологічні функції тварини досягають максимального рівня і вона сама бажає іти на доїння. За даними багатьох дослідників така технологія доїння позитивно впливає на процес молоковіддачі, якість молока і забезпечує високу продуктивність корів.

Статистичні дані свідчать про те, що в даний час у світі функціонує більше 6000 тисяч молочних ферм з «мотиваційною» системою доїння. Дефіцит робочої сили в Європейських країнах якраз і привів до широкого поширення даної технології. Для її забезпечення фірми «DeLaval», «Lely», «Calarasi», «Westfalia», «Fullwood» та інші розробили і впроваджують дані роботизовані доїльні системи, які і забезпечують якісний процес доїння, що підтверджено як практикою виробництва, так і продуктивністю корів на даних фермах [7,8].

В останні роки системи роботизованого доїння корів впроваджуються і в Україні. В даний час функціонує більше 20 станцій добровільного доїння, які обслуговують як малі, так і великі ферми. Однією з базових ферм по впровадженню роботизованих систем доїння в Україні є молочна ферма на 500 корів ТДВ «Терезине» Білоцерківського району Київської області. На ній встановлено 8 роботизованих систем фірми DeLaval, які функціонують уже декілька років [9,10,11].

Однак враховуючи те, що дана технологія впроваджується в Україні вперше, лише в останні декілька років, то в процесі її експлуатації виникає багато питань, які необхідно дослідити з тим, щоб мати уявлення про процес «мотиваційного» доїння, якості реалізації рефлексу молоковіддачі, адаптації та поведінки корів залежно від їх фізіологічного стану, продуктивності, терміну лактації та інших складових процесу доїння.

Тому, метою даної роботи є вивчення адаптаційних можливостей високопродуктивних корів до умов «мотиваційного» доїння.

В процесі виконання даної роботи ми вирішували наступні завдання:

*дослідили умови утримання високопродуктивних корів в приміщеннях нового типу шириною 36 м в зимовий і літній періоди, які спроектовані з метою створення комфортних умов функціонування високопродуктивних корів при використанні роботизованих систем доїння;

* вивчили кратність доїння корів залежно від лактації та її періоду в умовах «мотиваційного» доїння;

*дослідили і встановили кратність доїння корів залежно від їх продуктивності.

Результати досліджень та їх обговорення

Дослідження проведені на молочній фермі на 500 корів, базовим приміщенням на якій є легкозбірний корівник шириною 36 м, висотою 15 м та довжиною 150 м, який розділений на 4 секції. В кожній секції розміщено по дві станції добровільного доїння VMS фірми «DeLaval» та автоматизовані кормові станції, де корови після доїння споживають концентровані корми у відповідності з надоєм молока.

Для комфортного відпочинку корів кожна секція має зони відпочинку шириною 2,3 м, облаштовані боксами, в яких підлога покрита гумовими килимками, що забезпечує створення належних гігієнічних умов.

Схема корівника з роботизованими системами доїння представлена на рис. 1.

Рис. 1. Схема корівника з роботизованими системами доїння [7].

роботизований доїння корова

Роботизовані системи доїння працюють 24 години на добу з 2 - 3 годинними перервами на їх санітарну обробку.

Загальний вигляд установки VMS фірми «DeLaval» представлений на рис.2.

Рис. 2. Загальний вигляд доїльного робота VMS фірми «DeLaval» (фото з мережі internet)

Новим елементом в технології виробництва молока в даному випадку є те, що роботизовані доїльні системи забезпечують процес доїння без участі людини. Автомат управління процесом доїння забезпечує підготовку корови до доїння, здоювання перших цівок молока, надівання і знімання доїльних стаканів, автоматичне промивання доїльного апарату і підлоги в боксі.

На першому етапі досліджень ми вивчали умови утримання високопродуктивних корів в даному експериментальному корівнику в зимовий і літній періоди за середньої мінусової і плюсової температури, характерної для умов України. (табл. 1, табл. 2).

Таблиця 1

Мікроклімат у легкозбірному корівнику шириною 36 м за температури мінус 12 С, M ± m, n = 20

Показники мікроклімату

Значення показника

Нормативні вимоги за

ВНТП-АПК-01-05

У дослідному корівнику

Температура повітря, С

5 - 12

Мінус 8,2 ± 2,41***

Відносна вологість, %

70 - 75

75,0 ± 1,75

Швидкість руху повітря, м/с

0,3 - 0,4

0,5 ± 0,08**

Освітленість, лк

52,0

45,0 ± 2,7*

Вміст: аміаку, мг/мз

20,0

1,2 ± 0,7***

сірководню, мг/мз

10,0

0,1***

вуглекислого газу, %

0,25

0,14***

Бактеріальне забруднення

повітря, тис./мз

До 70,0

25,4 ± 2,7***

Примітка: ** - Р > 0,99; *** - Р > 0,999

Дослідженнями встановлено, що як у зимовий, так і в літній періоди даний тип приміщення забезпечує комфортні умови утримання високопродуктивних корів. Збільшена за рахунок бокових штор і світлоаераційного гребня швидкість руху повітря з 0,3 до 0,5 м/с позитивно впливає на загазованість приміщення зменшуючи вміст аміаку в приміщенні до 1,2 мг/м3 проти 20,0 мг/м3 за нормативами, сірководню до 0,1 мг/мз проти 10,0 мг/мз і вуглекислого газу до 0,14 % проти 0,25 % за нормативами. Таке зниження загазованості приміщення приводить і до суттєвого зниження бактеріальної забрудненості повітря в зимовий період з 70,0 тис./мз за нормативними вимогами до 25,4 тис./мз в легкозбірному приміщенні.

Відмічено також, що за мінусової температури навколишнього середовища на рівні - 12 °С температура в приміщенні не відповідає існуючим за ВНТП нормативним значенням 5 - 12 С і знаходиться на рівні - 8 С. Але як встановлено в попередніх дослідженнях [8,9] таке зниження температури не впливає негативно на самих тварин. Вони більше часу відпочивають і необхідні незначні зміни в технології обслуговування корів, зокрема, частіше роздавати корм зменшеного об'єму і більше разів включати транспортер для видалення гною, щоб не спостерігалось його підмерзання.

Дослідження показників умов утримання високопродуктивних корів в новому типу корівника в літній період показали, що за рахунок відкритих штор і наявного світлоаераційного гребня швидкість руху повітря в приміщенні збільшується у порівнянні з зимовим періодом до 0,7 м/с, що також позитивно впливає на мікроклімат в приміщенні (табл. 2).

Таблиця 2

Показники мікроклімату у приміщенні шириною 36 м в літній період за температури повітря 20 С, M ± m, n = 30

Показники мікроклімату

Значення показника

Нормативні вимоги за ВНТП-АПК- 01-05

У легкозбірному приміщенні

Температура повітря, С

5 - 12

17,0 ± 0,05

Відносна вологість, %

70 - 75

65,5 ± 3,7

Швидкість руху повітря, м/с

0,5 - 1,0

0,7 ± 0,01

Вміст: аміаку, мг/м3

20,0

3,6 ± 0,54

сірководню, мг/мз

10,0

0,2 ± 0,05

вуглекислого газу, %

0,25

0,16 ± 0,07

Бактеріальне забруднення

повітря, тис./мз

До 70,0

21,0 ± 1,2

При цьому зменшується вологість в приміщенні до 65,5 %, наявність аміаку в 5,5 рази та сірководню майже у 20 разів. Не дивлячись на те, що за високих температур навколишнього середовища і високої вологості в приміщеннях бактеріальне обсіменіння повітря повинно бути на більш високому рівні. В даному типу приміщення воно в 3,5 рази нижче нормативного значення, що свідчить про якісні умови утримання високопродуктивних корів.

Надзвичайно важливим питанням, яке стояло перед впровадженням роботизованих систем доїння, це вияснення, а скільки ж разів високопродуктивні корови заходять добровільно на доїння. Це обумовлено тим, що вони видоюються не за розпорядком дня, як на фермах з традиційною технологією, а за власним бажанням, тоді, коли усі фізіологічні функції тварини досягають максимального рівня.

В зв'язку з цим ми вивчали кратність доїння високопродуктивних корів залежно від лактації і її періоду (табл. 3).

Таблиця 3

Кратність доїння корів залежно від лактації та її періоду, M± m

Показник

Значення показника

0 - 100 днів

101 - 200 днів

201 - 305 днів

Середнє за лактацію

I лактація

2,31 ± 0,07

2,40 ± 0,08

1,80 ± 0,09

2,17 ± 0,24

II лактація

2,46 ± 0,10

2,31 ± 0,09

1,90 ± 0,08

2,22 ± 0,21

III лактація

2,45 ± 0,09

2,32 ± 0,08

1,89 ± 0,07

2,22 ± 0,21

IV лактація

2,40 ± 0,08

2,30 ± 0,05

1,87 ± 0,08

2,19 ± 0,20

Середнє по групах

2,40 ± 0,08

2,33 ± 0,07

1,86 ± 0,08

2,20 ± 0,26

Підтверджено результати попередніх досліджень Галай О.Ю та Легкодуха В.А. про те, що кількість доїнь залежить від лактації по рахунку та періоду лактації. Так, найменша потреба в доїнні спостерігається у корів первісток в перші 100 днів лактації, що пов'язано з більш низькою продуктивністю у порівнянні з наступними лактаціями (табл. 4).

Таблиця 4

Кратність доїння корів залежно від продуктивності, M ± m

Надій за лактацію

3500 - 6000 кг

6500 - 9500 кг

9600 - 12000 кг

12100 -

15500 кг

Добові надої, кг

10 - 20 кг

21 - 30 кг

31 - 40 кг

41 - 50 кг

I лактація

2,00 ± 0,15

2,23 ± 0,10

2,60 ± 0,15

3,00 ± 0,19

II лактація

2,50 ± 0,20

2,80 ± 0,14

3,15 ± 0,15

4,05 ± 0,18

III лактація

2,40 ± 0,17

2,60 ± 0,15

2,85 ± 0,12

3,37 ± 0,14

IV лактація

2,20 ± 0,10

2,45 ± 0,12

2,65 ± 0,14

3,12 ± 0,15

Середнє по групах

2,27 ± 0,15

2,52 ± 0,12

2,81 ± 0,40

3,38 ± 0,16

Як свідчать результати досліджень, що викладені в таблиці 4, при збільшенні продуктивності корів навіть у першу лактацію, кількість заходження їх на доїння збільшується з 2,0 до 3 раз. Збільшується також потреба корів у доїнні на 2 - 3 лактації не залежно від продуктивності корів за лактацію. Проте, в подальших лактаціях вона змінюється залежно від продуктивності корів. На наш погляд це пов'язано з тим, що при збільшенні віку досліджуваних тварин, ємкість вимені збільшується і тому фізіологічна потреба в доїнні у корів зменшується.

Отримані результати досліджень показали, що корови з продуктивністю 8000 кг за лактацію і вище потребують триразового доїння у першу половину лактації, а в подальшому - дворазове.

Встановлено також, що роботизовані системи доїння забезпечують високу якість підготовки корів до доїння, що підтверджено високою швидкістю молоковиведення у корів та рівномірністю зростання їх продуктивності за місяцями лактації в тому числі по молочному жиру і білку в молоці. Усе це позитивно впливає і на фізіологічний стан корів. Захворюваність їх маститом не перевищує 3 %, що забезпечує і високу якість молока, яке за Європейськими стандартами відповідає вимогам до виготовлення продуктів дитячого харчування.

Таким чином проведеними дослідженнями встановлено, що нові легкозбірні корівники шириною 36 м забезпечують комфортні умови утримання корів за використання роботизованих систем доїння. З'ясовано, що кратність доїння корів за «мотиваційного» доїння залежить від продуктивності тварин і стадії лактації. «Мотиваційне» доїння позитивно впливає на фізіологічний стан молочної залози. Захворюваність корів маститом знаходиться на рівні 3 %, що дозволяє отримувати молоко високої якості.

Список використаних джерел

[1] Національний проект «Відроджене скотарство» Міністерство аграрної політики та продовольства України. (2011). НААН. К., 44 с. skotar.pdf (naas.gov.ua)

[2] Ostapenko R., Herasymenko Y, Nitsenko V, Koliadenko S, Balezentis T, and Streimikiene D. (2020) "Analysis of Production and Sales of Organic Products in Ukrainian Agricultural Enterprises" Sustainability 12. no. 8: 3416. https://doi.org/10.3390/su12083416

[3] Zorgach A. (2021) DAIRY INDUSTRY OF UKRAINE COMPETITIVENESS ANALYSIS. InterConf, (87), 316-326. https://doi.org/10.51582/interconf.21 -22.11.2021.038

[4] Satterthwaite, D., McGranahan, G., & Tacoli, C. (2010) Urbanization and its implications for food and farming. Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences, 365(1554), 2809-2820. https://doi.org/10.1098/rstb.2010.0136

[5] Ясенецький В. (2013) Доїльні роботи - майбутнє молочних ферм. Техніка і технології АПК. № 5. С. 26-29. untitled (ndipvt.com.ua)

[6] Rodenburg J. (2017) Robotic milking: Technology, farm design, and effects on work flow, Journal of Dairy Science, Volume 100, Issue 9, Pages 7729-7738, ISSN 0022-0302, https://doi.org/10.3168/jds.2016-11715

[7] Легкодух В.А., Луценко М.М. (2018) Перспективи розвитку технології роботизованого доїння корів. Вісник аграрної науки Причорномор'я. №3. С. 51 -55. n99v3r2018legkoduh.pdf (mnau.edu.ua)

[8] Switlyk M.;Sompolska-Rzechu1a A.;Kurdys-Kujawska A. (2021) Measurement and Evaluation of the Efficiency and Total Productivity of Dairy Farms in Poland. Agronomy. 11,2095. https://doi.org/10.3390/agronomy11112095

[9] Луценко М. М., Галай О. Ю. Створення комфортних умов утримання високопродуктивних корів в інноваційних технологіях. Зб. наук. праць УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого. 2017. Випуск 21 (35). С. 313-319. http://www.ndipvt.com.ua/oldsite/doc/zbirnyk2017.pdf

[10] Луценко М.М., Галай О.Ю. (2018) Ресурсозберігаючі технології виробництва молока з використанням легкозбірних приміщень та високопродуктивних доїльних установок Науковий вісник ЛНУВМБ імені С.З. Ґжицького. Т. 20, № 84. С. 166-170. https://doi.org/10.15421/nvlvet8430

[11] Lozynska Inna, Svitlana Lukash, Maslak H. Nataliia and Brychko Alina (2021) "Digitalization, Robotics, and Genomic Research in Livestock Development." IJBAN vol.8, no.2, pp.38-45. http://doi.org/10.4018/IJBAN.2021040103

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.