Современные технологии роботизированного доения коров
- Авторы: Киселев Л.Ю.1, Камалов Р.А.1, Борисов М.Ю.1, Федосеева Н.А.1, Санова З.С.1
-
Учреждения:
- Российский государственный аграрный заочный университет
- Выпуск: № 3 (2019)
- Страницы: 54-57
- Раздел: Животноводство
- URL: https://journals.eco-vector.com/2500-2627/article/view/14313
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2500-26272019354-57
- ID: 14313
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Увеличение молочной продуктивности и получение качественной продукции основаны на целенаправленной племенной работе, сбалансированном кормлении животных и соблюдении требований современных технологий доения и содержания скота и является одним из направлений совершенствования технологий производства молока на современных комплексах Для эффективного производства молока роботизированным способом необходимо учитывать у молочного скота следующие показатели: высокая молочная продуктивность и уровень молокоотдачи, плотно прикрепленное вымя, одинаковые по размеру соски, нижняя точка которых не должна быть ниже 33 см от уровня пола, минимальное расстояние между задними сосками – 3 см, между передними сосками – 12,5-30 см, толщина сосков – 1,5-3,5 см, задние соски должны быть расположены на 3 см ниже, чем нижняя часть вымени, минимальное расстояние между передним и задним сосками вымени – 7 см, угол отклонения сосков от вертикали – не более 30°. Главными причинами незначительных потерь молока при роботизированном доении могут быть доение коров, у которых не возбужден полноценный рефлекс молокоотдачи или произошло торможение этого рефлекса в начале доения в результате надевания доильного рукава на соски вымени. Показано, что при роботизированном доении частота доений по периодам суток изменяется сравнительно слабо и снижается до минимума лишь во вторую половину ночи, что связано со сравнительно поздней раздачей кормосмесей. Отмечено, что у коров всех возрастов количество доений на роботизированной установке почти одинаковое – около 2 раз.
Ключевые слова
Полный текст
Для молочных ферм по производству молока характерны определенные технологии доения, которые зависят от продуктивности и скорости молокоотдачи животных и потока животных, проходящих через доильные установки. Эти условия накладывают технолого-физиологические ограничения на режимы функционирования технологических линий доения с учетом содержания коров, различаются по технологическим, физиологическим, организационным и технико-экономическим требованиям и служат одним из решающих факторов эффективного применения промышленной технологии доения высокопродуктивных коров. Неэффективные процедура доения и доильное оборудование могут существенно влиять на результаты селекции молочного скота, хорошего кормления животных и ухода за ними. Успех роботизированного доения зависит от доильного аппарата, физиологических особенностей коров, а также от условий их взаимодействия [1-3]. Это важные составляющие совершенствования технологий производства молока.
В современных условиях хозяйствования внедрение прогрессивных технологий производства молока на основе беспривязного способа содержания коров и добровольной роботизированной системы доения может обеспечить повышение эффективности производства. Несмотря на значительную капиталоемкость, современные технологии решают задачи снижения затрат и повышения качества продукции. Поэтому важно определить технологические особенности перспективных систем доения, а также оценить экономические показатели их применения [4-7].
Доильная робототехника – это совокупность автоматических программируемых устройств, выполняющих все операции доильного цикла с высокой точностью, повторяемостью и низкой вариативностью результатов без участия человека или посредством команд оператора [4, 5, 8, 9, 11]. Роботы для автоматизированной системы доения выполняют множество функций: подготавливают вымя перед подключением доильного аппарата, находят соски и подключают к ним доильный аппарат, своевременно его снимают, дезинфицируют сосковую резину и подсчитывают количество шагов коровы, сделанных ею после последней дойки (выявление коров в охоте). Роботы подают сигналы селекционным воротам для выборки проблемных коров, измеряют удой молока, кислотность, температуру, количество соматических клеток и т.д. [2, 3, 6 – 8, 10, 12, 13]. Частота доения устанавливается индивидуально в зависимости от суточных удоев и фазы лактации, что способствует раздою коров в начале лактации и плавно ведет к запуску в конце лактации. Внедрение роботов обеспечивает высокую продуктивность [3, 7, 10, 14, 15].
Использование роботизированной технологии доения на современных комплексах позволяет создать физиологически приближенные к естественным условия для доения молочного скота. Однако для доения роботом пригодны не все животные, поэтому при формировании стада приходится отбраковывать до 15% коров, которые не соответствуют требованиям, включающим такие показатели, как скорость и продолжительность доения, равномерность развития долей вымени и другие. При средней разовой продолжительности пребывания коровы с роботом в доильном боксе 7,67 мин робот может выдоить 7,82 коровы в час. Если принять время работы 19-21 ч в сутки, то робот способен выполнить 148-164 доений за сутки. Исходя из того, что число доений коровы в среднем составляет 2,6-2,9 раза в сутки, один робот может обслуживать 57-63 коровы. Роботизированная технология доения коров имеет как существенные преимущества, так и определенные недостатки. Например, подготовительные операции перед доением при ее использовании на отдельных коровах могут достигать в среднем 2 мин 34 с, что с физиологической точки зрения является отклонением от нормы, которая равна одной минуте.
Цель настоящих исследований – разработать методы и пути селекционного совершенствования морфологических свойств вымени крупного рогатого скота с целью адаптации к современным технологиям доения.
Методика. Исследования проведены на базе хозяйства ООО «Молоко Групп» Сухиничского района Калужской области. Объекты исследований – роботизированные доильные установки и коровы разных пород. Доение на модернизированной ферме осуществляли с помощью роботизированных установок добровольного доения (производитель – Компания Fullwood, обеспечивающих животным оптимально комфортный режим при доении. На дату сбора данных 5.05.2018 г эксплуатировались 8 роботов. На роботизированных доильных установках обслуживалось 326 животных. Доение животных, размещенных в типовом коровнике, осуществлялось установкой «Елочка 2х14». Для управления стадом использовали следующие программные продукты: Afifarm, Selex, Crystal.
Результаты и обсуждение. Отбор коров для доения на роботизированной установке проводится специалистами по среднесуточному удою не менее 35 кг, чашеобразной форме вымени и правильному расположению сосков вымени. Специалисты хозяйства придерживаются общих требований, которым должны соответствовать животные при доении роботом. Это прежде всего высокие молочная продуктивность и уровень молокоотдачи, плотно прикрепленное вымя, одинаковые по размеру соски, нижняя точка которых не должна быть ниже 33 см от уровня пола, минимальное расстояние между задними сосками – в пределах 3 см, между передними сосками – 12,5-30 см, толщина сосков – 1,5 -3,5 см, задние соски должны быть расположены на 3 см ниже, чем нижняя часть вымени, минимальное расстояние между передним и задним сосками вымени – 7 см, угол отклонения сосков от вертикали не должен превышать 30°.
Данные о количестве животных, обслуживаемых на доильных установках, представлены в табл. 1.
Табл. 1. Количество животных, обслуживаемых на различных доильных установках
Порода | Январь | Февраль | Март | |||
«Елочка» | робот | «Елочка» | робот | «Елочка» | робот | |
Красная датская | 121 | 256 | 97 | 257 | 104 | 257 |
Шведиш ред | 60 | 54 | 54 | 58 | 52 | 69 |
Джерсейская | 299 | 0 | 283 | 0 | 267 | 0 |
Всего: | 480 | 310 | 434 | 315 | 423 | 326 |
В хозяйстве ООО «Молоко Групп» принята система отбора коров для доения на разные доильные установки по суточному удою более 35 кг молока. Из разводимых в хозяйстве пород для роботизированного доения подходят только две – красная датская и шведиш ред. Экономически не- выгодно доить низкопродуктивных коров, поэтому доение коров джерсейской породы осуществляют на доильной установке «Елочка».
Характеристика коров красной датской и шведиш ред (красной шведской) пород, обслуживаемых роботом, представлена в табл. 2. Подключение робота к вымени коров обеих пород было одинаковым. У коров красной датской породы отмечено больше сбоев в доении. Коровы породы шведиш ред имели преимущество по качеству молока (содержание жира, белка и лактозы). Среднее количество доений у коров обеих пород было одинаковым и составляло 2,6 раза. Средняя электропроводность для сырого молока составляет 4,6 сим/м. Нормальным считается отклонение от 4 до 6 сим/м. В данном стаде этот показатель составил 8-9 сим/м.
Табл. 2. Характеристика коров разных пород, обслуживаемых роботом
Показатель | Порода | |
красная датская | шведиш ред | |
Соотношение жир/белок | 1,21 | 1,23 |
Содержание в молоке, %: |
|
|
жира | 4,69 | 4,78 |
лактозы | 3,11 | 3,18 |
белка | 3,86 | 3,87 |
Электропроводимость, сим/м | 9,0 | 8,0 |
Суточный удой, кг | 35 | 39 |
Номер лактации | 1,5 | 1,8 |
Успешное доение | 92 | 89 |
Скорость молокоотдачи, кг/мин | 2,30 | 2,34 |
Подключение сразу | 98 | 97 |
Средняя длительность доения, мин | 12 | 13 |
Среднесуточный удой, кг | 20,3 | 23,6 |
Удой за 305 дней, кг | 5783 | 5814 |
Удой за 100 дней, кг | 2029 | 3822 |
Дойные дни | 259 | 184 |
Среднее количество доений, раз | 2,6 | 2,6 |
Интенсивность молокоотдачи, кг/мин | 2,33 | 2,34 |
Таким образом, коровы пород шведиш ред и красной датской приспособлены к доению на роботизированной доильной установке, характеризуются высокой интенсивностью молокоотдачи – более 2,3 кг/мин и среднесуточным удоем более 20 кг (табл.2). Все коровы имеют чашеобразную форму вымени, животные с порочными формами вымени отсутствуют. На роботизированной установке доение коров проводят раздельно по четвертям вымени, что позволяет оценить животных по равномерности развития его долей и необходимо для дальнейшего совершенствования отбора коров по технологическим признакам.
Параметры доильных стаканов робота предусматривают определенные требования к форме, величине и расположению сосков, поэтому желательны коровы с сосками средней длины – не менее 6 и не более 8 см, с диаметром 1,8-3,0 см, цилиндрической или слегка конической формы. Для нормальной работы современного доильного аппарата минимальное расстояние между сосками должно быть не менее 6 см, максимальное – не более 20 см.
Важный признак технологического отбора – интенсивность молокоотдачи. Она зависит от уровня продуктивности, морфофункциональных признаков вымени, параметров доильных машин. К недостаткам функциональных свойств вымени относятся тугодойность и непроизвольное извлечение молока перед доением или слабом сфинктере. Следует ранжировать коров с интенсивностью доения 0,7 кг/мин при холостом доении свыше 2 мин. В целом полученные результаты интенсивности молокоотдачи свидетельствуют о достаточно высоком уровне данного показателя у коров всех пород – 2,34-2,68 кг/мин.
Приучение коров к доению на роботизированной установке проходило так же, как и на других роботизированных установках, имеющихся в регионе, в течение 3 недель. При таком доении коров главными критериями установления кратности доения служит емкостная функция молочной железы. При анализе кратности доения 106 коров роботами в течение 24 час отмечено, что частота их доения зависит от суточного удоя: чем он больше, тем чаще коровы приходили на роботизированную дойку.
Наибольшее количество коров отмечено в стаде с 3-кратным доением – 48,3% со среднесуточным удоем 35,1 кг, с 2-кратным доением – 34,5% со среднесуточным удоем 32,0 кг, с 4-кратным доением – 11,5% со среднесуточным удоем 36,0 кг. Одно доение за сутки было у 20 коров со среднесуточным удоем 16,2 кг. Таким образом, чем выше у коров среднесуточный удой, тем больше необходимость коровам доиться. В целом по стаду проведено 348 наблюдений за коровами, они 348 раз успешно посещали робот, у 10 отмечены недостатки ( неудачная настройка, время подсоединения, не найдены соски), у 15 отсутствовало молоко в одном из сосков, что может привести к атрофии долей вымени.
Исследования распределения проведенных доений по часам суток показали, что коров можно успешно доить как днем, так и ночью, пик отмечен с 8 до 14 часов (рис.). Как правило, в течение часа проведено 6-15 доек. Действительная частота доения, как правило, была больше в первые 100 дней лактации, чем в последующий период.
Количество доений по часам в течение суток
Количество надоенного молока зависело от промежутка между последовательными доениями: чем он длиннее, тем больше надоено молока. Промежутки времени между последующими доениями колебались от 8 и менее до 14 и более часов, колебания составляли 1-22 часа.
Таким образом, основные причины потери молока при роботизированном доении – доение коров, у которых не возбужден полноценный рефлекс молокоотдачи или произошло его торможение в начале доения с задержкой надевания доильного рукава на соски вымени. Величина разовых удоев, за исключением программных ограничений по величине удоев, определяется частотой эффективных посещений робота (или кратностью доения в течение суток). . При роботизированном доении частота доений в течение суток изменяется сравнительно слабо и снижается до минимума лишь во второй половине ночи, что, по нашему мнению, связано со сравнительно поздней раздачей кормосмесей. Уравнивания развития передних и задних долей вымени, индекса вымени, средней скорости молокоотдачи и частоты выдаивания можно добиться только при длительном отборе коров по типу, хорошей выраженности признаков молочности. У коров всех возрастов количество доений на роботизированной установке почти одинаковое – в пределах 2 раз.
Об авторах
Л. Ю. Киселев
Российский государственный аграрный заочный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: NFedoseeva0208@yandex.ru
доктор сельскохозяйственных наук
Россия, 143900, Московская область, Балашиха, ул. Ю. Фучика, 1Р. А. Камалов
Российский государственный аграрный заочный университет
Email: NFedoseeva0208@yandex.ru
доктор ветеринарных наук
Россия, 143900, Московская область, Балашиха, ул. Ю. Фучика, 1М. Ю. Борисов
Российский государственный аграрный заочный университет
Email: NFedoseeva0208@yandex.ru
доктор экономических наук
Россия, 143900, Московская область, Балашиха, ул. Ю. Фучика, 1Н. А. Федосеева
Российский государственный аграрный заочный университет
Email: NFedoseeva0208@yandex.ru
доктор сельскохозяйственных наук
Россия, 143900, Московская область, Балашиха, ул. Ю. Фучика, 1З. С. Санова
Российский государственный аграрный заочный университет
Email: NFedoseeva0208@yandex.ru
кандидат сельскохозяйственных наук
Россия, 143900, Московская область, Балашиха, ул. Ю. Фучика, 1Список литературы
- Ведомственная целевая программа «Создание 100 роботизированных молочных ферм в Калужской области» на 2014-2016 гг. – Калуга: МСХ Калужской области, 2013. – 25 с.
- Федосеева Н.А., Санова З.С., Мазуров В.Н. Доение коров с использованием роботизированных доильных установок в условиях Калужской области // Вестник Мичуринского ГА, – 2016. – №1 – С. 56-61.
- Федосеева Н.А., Санов, З.С., Ананьева Е.В. Ретроспектива производства молока и автоматизации доения коров в условиях Калужской области // Инновации и инвестиции. – 2017. – №2. – С. 215-218.
- Государственная программа «Развитие сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия в Калужской области». – Калуга: МСХ Калужской области, 2013. – 11 с.
- Закревский А., Хукстра А. Доильный робот в России – быть или не быть? // Сельскохозяйственные вести. – 2008. – №4. – С. 3-4.
- Санова З.С., Федосеева Н.А., Ананьева Е.В. Некоторые рекомендации доения коров на роботизированных доильных установках // Инновации и инвестиции». – 2016. – №12. – С. 192-194
- Федосеева Н.А., Санов, З.С., Ананьева Е.В. Экономическая оценка различных технологий доения коров в хозяйствах Калужской области // Вестник РГАЗУ. – 2017. – №24(29). – С. 21-29.
- Основы современного производства молока // Под ред. проф. Н.М. Костомахина. – Венгрия, Буди, Рада пуста: Хунланд Трейд Кфт., 2011. – 62 с.
- Роботизированные молочные фермы Калужской области. / Информационный бюллетень, Выпуск №1, 2014 .– 5 с.
- Санова З.С., Федосеева Н.А., Новикова Н.Н. Красно-пестрая порода в условиях Калужской области // Вестник Мичуринского ГАУ. – 2018. – №1. – С.69 – 72.
- Трофимо, А.Ф., Тимошенко В.Н., Музыка А.А. Обеспечение основных процессов производства молока при доении на роботизированных установках // Матер. конф. "Современные технологии сельскохозяйственного производства": XII Междунар. науч. - практич. конф. УО"ГГАУ". – Гродно, 2009. – 138 с.
- Холманов, А, Осадчая, О., Алексеенко, А. Доильные роботы: преимущества и проблемы // Животноводство России. – 2008. – №5. – С. 28-30.
- Meskens L., Mathijs E. Socio-economicas pectsofautomatic milking, Motivation and characteristics of farmers in vesting in automatic milking systems, Deliverable D2projectEU: Implications of the introduction of automatic milking systems, 2002. -16 pp.
- Санова З.С., Федосеева Н.А., Мышкина М.С., Иванова Н.И. Порода – как гарант эффективного производства молока в Калужской области // Вестник Мичуринского ГАУ. – 2016. – №2. – С. 70-76.
- Трофимов А.Ф., Тимошенко В.Н., Музыка А.А. Направления совершенствования технологий производства молока // Инновации - приоритетный путь развития АПК: сбор. Матер. VIII Междунар. науч. – практ. конф. – Кемерово, 2009. – С. 132-139
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)