Systematyczne unowocześnianie technologii produkcji bydlęcej umożliwia poprawę jej efektywności oraz sprzyja utrzymaniu wymaganego dobrostanu zwierząt. Wdrażanie nowych technologii dotyczy każdej ze stref funkcjonowania obory i jej otoczenia, co przekłada się zarówno na ilościowe, jak i jakościowe wskaźniki produkcji mleka.
Celem doskonalenia technologii produkcji bydła mlecznego jest poprawa wydajności zwierząt i stworzenie krowom komfortowych warunków przebywania w pomieszczeniach inwentarskich. Komfort i bezpieczeństwo w przypadku krów mogą przekładać się i przekładają na poprawę wskaźników produkcyjnych, co tym bardziej podkreśla rolę kompleksowego podejścia do wzrostu produkcji mleka, nie tylko poprzez żywienie. Doskonalenie technologii produkcji mleka powinno prowadzić do oszczędności nakładów pracy i energii oraz obniżenie kosztów produkcji, co decyduje o osiąganej efektywności ekonomicznej.
Doskonalenie technologii produkcji w strefie legowiskowej obory
Przejście z uwięziowego na bezuwięziowy system utrzymania bydła mlecznego w znacznej części obór zalicza się do charakterystycznych przykładów doskonalenia technologicznego podejścia do produkcji mleka. Pozostawienie krowom swobody przemieszczania się w oborach z wolnostanowiskowym systemem utrzymania i wynikające stąd korzyści dla zwierząt i uzyskiwanych efektów produkcyjnych stanowią o dynamicznym rozpowszechnianiu tej formy utrzymania bydła w gospodarstwach specjalizujących się w produkcji mleka.
Swoboda przemieszczania się i równocześnie możliwość wyboru miejsca do leżenia inspirują potrzebę doskonalenia technologii utrzymania krów na różnych podłożach legowiskowych. Wspomniane doskonalenie polega na ciągłym poszukiwaniu materiałów podłoża spełniających rosnące wymagania w zakresie komfortu leżenia, higieny i nakładów ponoszonych na utrzymanie podłoża we właściwym stanie.
Spośród materiałów na podłoża stanowisk legowiskowych w oborze wymienia się najbardziej rozpowszechnioną dotychczas słomę, trociny, a także alternatywne rozwiązania w postaci mat i materaców, w tym materaców wodnych. Tymczasem w wielu krajach, szczególnie na kontynencie północnoamerykańskim coraz popularniejsze staje się wykorzystanie na stanowiskach legowiskowych piasku. Jest to podłoże, którego zastosowanie wymaga specyficznego, technologicznego podejścia do jego aplikacji i następnie po dokonanej wymianie zagospodarowania wraz z odchodami zwierzęcymi.
Do najważniejszych przesłanek uzasadniających stosowanie piasku na stanowiskach legowiskowych dla bydła mlecznego zalicza się możliwość ograniczenia niekorzystnego zjawiska przenoszenia bakterii i innych drobnoustrojów między zwierzętami, które kolejno po sobie zajmują stanowiska legowiskowe. Jest to tym bardziej istotne, jeśli weźmie się pod uwagę rosnące znaczenie wolnostanowiskowych systemów utrzymania krów i możliwości przenoszenia drobnoustrojów przy kontakcie zwierząt z materiałem podłoża. Piasek, stanowiący materiał nieorganiczny zalicza się do środowisk niesprzyjających rozwojowi i namnażaniu bakterii, co znacznie ogranicza prawdopodobieństwo przenoszenia bakterii poprzez zainfekowane strzyki gruczołu mlekowego, które stykają się z materiałem podłoża. W szczególności dotyczy to bakterii, które są odpowiedzialne za zapalenie wymienia.
Istotne miejsce w ocenie legowisk na piasku zajmuje ocena komfortu i dobrostanu zwierząt. Jak wynika z opinii wielu producentów mleka, a także osób zaangażowanych w badania podłoży legowiskowych, piasek z punktu widzenia wybranych cech jest materiałem porównywalnym ze słomą. Warstwa piasku formuje się odpowiednio do ciała leżącego zwierzęcia. Ponadto, piasek w czasie zajmowania przez krowę pozycji leżącej nagrzewa się, utrzymując przez dłuższy okres czasu ciepło.
Wśród czynników uzasadniających stosowanie piasku na podłożach legowiskowych dla krów mlecznych wymienia się to, że rozpatrywany materiał sprzyja zwiększaniu przyczepności racic do podłoża, co ma szczególnie istotne znaczenie zarówno przy zajmowaniu pozycji leżącej jak i wstawaniu bydła. Większa przyczepność ogranicza ryzyko poślizgu racic, upadków, a także otarć sierści. Osiągnięcie wymienionych korzyści jest jednak uwarunkowane odpowiednią jakością piasku, a ta wyraża się wyeliminowaniem cząstek o większych wymiarach i ostrych krawędziach.
Wprowadzenie do użytkowania podłoży legowiskowych z piaskiem jest równoznaczne z wdrożeniem odpowiedniej technologii usuwania i zagospodarowania odchodów z udziałem piasku, wcześniej zaś dozowania i rozprowadzania piasku na stanowiskach przeznaczonych do odpoczynku zwierząt.
Do rozprowadzania piasku na stanowiskach (co 7-10 dni), wykorzystuje się odpowiednio przystosowane rozsiewacze. Cechą wyróżniającą rozsiewacze typu zawieszanego jest ich wyposażenie, poza skrzynią ładunkową, w taśmowy przenośnik do wyrzucania piasku na stanowiska. Aby ułatwić załadunek piasku, skrzynia jest przystosowana do odchylania (za pomocą siłownika hydraulicznego) do tyłu o kąt 90-100°. Po odchyleniu skrzyni i najechaniu tyłem w pryzmę napełnia się skrzynię piaskiem.
Podczas rozprowadzania piasku na stanowiskach legowiskowych krowy wymagają oddzielenia od tej części pomieszczenia, w której pracuje ciągnik wraz z rozsiewaczem. Najczęściej piasek jest uzupełniany na kolejnych stanowiskach na całej długości obory, co ułatwia organizację pracy.
Podjęcie decyzji o utrzymaniu krów na stanowiskach legowiskowych z piaskiem jest równoznaczne z wdrożeniem sposobu usuwania odchodów z piaskiem. Pierwszy z etapów technologii polega na wykorzystaniu ręcznych grabi do usuwania odchodów ze stanowisk legowiskowych na korytarz gnojowy. Z korytarza gnojowego odchody z piaskiem są przemieszczane zgarniakiem „delta” do kanału umieszczonego pod kątem prostym w stosunku do głównego ciągu korytarza gnojowego. W kanale, a także w innych kanałach tworzących wspólny ciąg transportowy znajdują się przenośniki typu łopatkowego do przemieszczania odchodów z piaskiem do zbiornika magazynującego. Zbiornik na odchody z piaskiem jest połączony z separatorem wydzielającym trzy frakcje: piasek, odchody stałe i odchody płynne. Największym problemem towarzyszącym użytkowaniu systemu do usuwania i zagospodarowania odchodów są ścierne właściwości piasku, które przyczyniają się do bardziej intensywnego zużycia powierzchni roboczych instalacji i betonowej powierzchni podłoża korytarza gnojowego.
W zależności od typu użytkowanego separatora do wydzielania frakcji piasku i nawozu naturalnego, piasek może być ponownie wykorzystany po etapie dodatkowego oczyszczania na stanowiska legowiskowe lub podlega utylizacji poza gospodarstwem.
Doskonalenie technologii żywienia bydła mlecznego
Głównymi cechami doskonalenia technologii żywienia bydła jest zwiększenie efektywności wykorzystania paszy, a także zmniejszenie pracochłonności w zakresie przygotowania i zadawania paszy.
Zwiększenie efektywności żywienia wiąże się m.in. z wprowadzeniem w gospodarstwach nowoczesnych rozwiązań technologicznych bazujących na wykorzystaniu systemu TMR lub PMR.
Charakterystyczną cechą dominującego w nowoczesnych gospodarstwach systemu żywienia TMR (Total Mixed Ration) jest dokładne wymieszanie składników tworzących dawkę pokarmową dla krów mlecznych. TMR, czyli wymieszana dawka całkowita stanowi pełnoporcjową (o praktycznie dowolnej liczbie komponentów) mieszaninę pasz objętościowych i treściwych, dodatków mineralnych, witamin i innych składników. Do najważniejszych korzyści towarzyszących żywieniu krów mlecznych systemem TMR zalicza się takie aspekty, jak: pobieranie przez zwierzęta w danym okresie laktacji wszystkich pasz we właściwych proporcjach, co sprzyja stabilizacji warunków działania mikroorganizmów w żwaczu i podnosi wykorzystanie składników pokarmowych tworzących paszę; zapobieganie zakłóceniom w przemianie materii; uniemożliwienie krowom wybiórczego wyjadania poszczególnych komponentów; pobieranie większej ilości sm; możliwość zastosowania w dawce pokarmowej większego udziału pasz treściwych; zmniejszenie nakładów pracy na mechanizację zadawania pasz w gospodarstwie.
Dzięki optymalnemu dostosowaniu dawki pokarmowej do zapotrzebowania zwierząt i lepszemu jej wykorzystaniu, tworzone są sprzyjające warunki do wzrostu wydajności mlecznej krów i poprawy zdrowotności stada. Ponieważ system TMR pozwala na bardzo precyzyjne formowanie składu dawek pokarmowych, odpowiednio do wymagań krów w danym okresie laktacji, stąd system ten można połączyć z podziałem zwierząt na kilka grup technologicznych, o zbliżonych potrzebach pokarmowych. Osiągnięcie pełnych korzyści wynikających z wdrożenia systemu TMR w gospodarstwie mlecznym jest możliwe pod kilkoma warunkami. Najważniejszym z nich jest posiadanie wozu paszowego. Zalecane jest także utrzymywanie krów w systemie wolnostanowiskowym (co znacznie ułatwia podział zwierząt na grupy technologiczne) i to w takich oborach, w których znajdują się odpowiedniej szerokości korytarze paszowe z wrotami wjazdowymi o wymiarach pozwalających na przejazd ciągnika z wozem paszowym.
Ważnym etapem doskonalenia technologii żywienia bydła jest wprowadzanie do użytkowania stacji paszowych (do indywidualnego żywienia paszami treściwymi w systemie PMR), a także robotów do zadawania pasz wzdłuż korytarza paszowego. Technologicznym rozwinięciem idei robota do zadawania pasz jest konstrukcja automatycznego wozu paszowego, przystosowanego nie tylko do zadawania, ale i samodzielnego pobierania w odpowiednich ilościach komponentów paszowych potrzebnych do przygotowania TMR. Jeśli wspomniane rozwiązanie połączy się z systemem do monitorowania ilości pozostawionej przez krowy ilości niewyjadów na stole paszowym po poprzednim odpasie, to w efekcie można bardzo precyzyjnie dostosować ilość automatycznie przygotowywanej i zadawanej zwierzętom paszy pełnoporcjowej w oborze.
Doskonalenie technologii pozyskiwania mleka
Cechą wyróżniającą nowoczesne technologie produkcji mleka w gospodarstwach jest coraz wyższy poziom automatyzacji zadań roboczych związanych z pozyskiwaniem i przechowywaniem mleka. Przykładem pełnej automatyzacji doju są roboty udojowe, w które ponad 20 lat temu po raz pierwszy wyposażono gospodarstwa mleczne. W okresie poprzedzającym zainstalowanie w gospodarstwie pierwszego, komercyjnie dostępnego robota udojowego, jak i w pierwszych latach użytkowania szczególny nacisk kładziono na doskonalenie technicznych aspektów działania automatycznego systemu doju. Aktualnie dominujące znaczenie przywiązuje się do rozwiązywania i doskonalenia technologicznych zadań związanych z wykorzystaniem robotów udojowych.
Wprowadzenie robota udojowego do obory było i jest równoznaczne z dostosowaniem odpowiednich rozwiązań technologicznych, służących takiej organizacji obsługi stada krów, by w pełni wykorzystać potencjał automatycznego systemu doju.
Potencjał automatycznego systemu doju w gospodarstwie jest kształtowany przez liczbę stanowisk przeznaczonych do doju krów. Jedna z opcji przewiduje wyposażenie gospodarstwa mlecznego w kilka jednostanowiskowych robotów udojowych. Wartościową koncepcją jest w tym przypadku przyporządkowanie każdemu z jednostanowiskowych robotów udojowych pojedynczej grupy technologicznej krów, wyodrębnionej ze stada na podstawie kryterium aktualnej wydajności mlecznej i stadium laktacji. Do każdej z grup można zaś dostosować skład podawanej dawki pokarmowej (PMR), uzupełnianej na stanowisku udojowym robota indywidualną porcją paszy treściwej. W efekcie osiąga się nie tylko wyższy poziom technologii pozyskiwania mleka przy użyciu robotów udojowych, ale także korzyści wynikające z precyzyjnego dostosowania dawki do rzeczywistych potrzeb zwierząt.
Alternatywą dla zestawu jednostanowiskowych robotów udojowych jest wykorzystanie w gospodarstwie konstrukcji wielostanowiskowego systemu automatycznego doju, wyposażonego we wspólne ramię do zakładania kubków udojowych na poszczególnych stanowiskach. Wyposażając gospodarstwo w wielostanowiskowy robot udojowy stwarza się również możliwość obsługi wyodrębnionych grup technologicznych krów, a to dzięki wykorzystaniu funkcji wieloetapowego systemu bramek selekcyjnych. Bramki pozwalają nie tylko na sterowanie przemieszczaniem się krów przed i po doju (np. do separatki), ich dostępem do robota udojowego, ale też obsługę wyodrębnionych dwu grup technologicznych zwierząt.
Oddzielne zagadnienie stanowi doskonalenie technologii pozyskiwania mleka robotami udojowymi w warunkach utrzymywania zwierząt na pastwisku. Poszukiwanie racjonalnych rozwiązań, w szczególności dotyczących systemu motywowania krów do oddawania mleka stanowi charakterystyczny przykład potrzeby dalszego rozwijania prac w zakresie technologii pozyskiwania mleka o wysokiej jakości.
Nowoczesne technologie zarządzania stadem i mikroklimatem w oborze
W ostatnim czasie, zwłaszcza w gospodarstwach z dużą koncentracją stada wprowadza się zaawansowane systemy elektroniczne pomagające producentom nadzorować technologiczne procesy doju, żywienia i inne. System zarządzania stadem jest narzędziem umożliwiającym podejmowanie codziennych, ważnych dla wyników produkcyjnych decyzji, wśród których wymienia się analizowanie zachowań zwierząt w stadzie i ich aktualnej produkcyjności, co ułatwia planowanie perspektywicznych działań związanych z obsługą zwierząt.
Proponowane systemy bazują na oprogramowaniu, które umożliwia analizowanie i obróbkę pozyskanych danych dotyczących stada. System stanowi swego rodzaju bazę danych zawierającą informacje na temat doju, żywienia i zdrowia oraz dodatkowo dane poszczególnych krów oraz całego stada w ujęciu chronologicznym. Zgromadzone dane prezentowane są na czytelnych wykresach, raportach lub listach zadań dostosowanych do indywidualnych wymagań użytkownika.
Do głównych zadań, które na bieżąco monitoruje system należy między innymi ocena płodności; w tym przypadku oceniane są: lista i raporty hodowlane, liczba krów w rui, przewidywane terminy zacieleń i wycieleń oraz liczba krów tzw. problematycznych. W przypadku oceny zdrowia krów zgromadzone w bazie danych informacje analizowane są pod kątem identyfikacji przypadków zachorowań. Na przykład identyfikacja spadku produkcji mleka lub spożycia paszy może wiązać się z chorobą. Natomiast identyfikując obniżenie poziomu aktywności fizycznej można wskazać na pojawienie się kulawizny lub innych schorzeń związanym z układem ruchu.
Istotne znaczenie w przypadku oceny wyników produkcyjnych ma także kontrola systemu zadawania paszy. W tym przypadku elektroniczne systemy skupiają się na monitorowaniu ilości pobieranej paszy, a co za tym idzie ustalaniu właściwych dawek pokarmowych.
Niezależnie od strategii żywienia wybranej przez producenta z udziałem systemu zarządzającego, istnieje możliwość indywidualnego ustalania dawek pokarmowych, dostosowanych do fazy laktacji i wydajności mlecznej krów. Umożliwia to zwiększenie wydajności mlecznej przy jednoczesnym zredukowaniu kosztów żywienia oraz obsługi stada. Oprócz wzrostu wydajności mlecznej, obserwuje się dodatkowe korzyści związane z częstym zadawaniem małych porcji paszy treściwej, co sprzyja utrzymaniu optymalnego pH żwacza. W konsekwencji zmniejsza się występowanie potencjalnych problemów metabolicznych u krów. Wpływa to również pozytywnie na kondycję krów oraz wskaźniki rozrodu, a także ogranicza ryzyko problemów zdrowotnych związanych z nadmiernym otłuszczeniem krów przed wycieleniem.
Interesującym przykładem rozwiązania wspomagającego nowoczesne systemy zarządzania procesami technologicznymi jest sterownik DeLaval Barn System Controller. Jest to interaktywne i współpracujące rozwiązanie systemowe do całościowej kontroli i sterowania oraz regulowania znajdujących się w budynkach gospodarczych, napędzanych elektrycznie układów obsługujących przykładowo siatki przeciwwiatrowe, wentylatory, systemy chłodzenia zraszaczami, systemy usuwania odchodów i systemy oświetleniowe.
Przy użyciu jednego tylko sterownika – dostępnego również w Internecie – hodowca może sterować manualnie lub automatycznie układami według określonego harmonogramu, ale również regulować np. intensywność oświetlenia, obciążenie silników itp. w zależności od różnych sygnałów pochodzących z czujników. Są to przykładowo sygnały identyfikujące parametry pogodowe lub klimatyczne danego pomieszczenia. Ponadto, w celu optymalizacji przebiegu procesów możliwe jest wzajemne dostrajanie względnie łączenie poszczególnych układów w taki sposób, aby przykładowo w sytuacji silnej wentylacji naturalnej następowała automatyczna dezaktywacja chłodzenia zraszaczami. To istotne i przyszłościowe udoskonalenie pozwala na oszczędność kosztów inwestycyjnych, zmniejszenie zużycia energii i zasobów oraz ułatwienie pracy i optymalizację warunków utrzymania zwierząt.
Innym, interesującym rozwiązaniem jest oprogramowanie do wizualizacji procesów technologicznych w gospodarstwie z bydłem mlecznym. Oprogramowanie pozwala na wgląd do wszystkich stref budynku inwentarskiego i zachodzących w nich procesów. Monitoring i kontrola obejmują wszystkie strefy obory, ganki komunikacyjne oraz dojarnię. Pozwala to na pozyskiwanie w czasie rzeczywistym informacji o aktywności i zachowaniu zwierząt, w tym o przemieszczaniu się grup, miejscach pobytu i wybranych drogach, a także o funkcjonalności technicznej, co ułatwia zoptymalizowanie pracy zarządzającego stadem i osób obsługujących krowy.
Śledząc rozwój nowoczesnych technologii w produkcji mleka warto wspomnieć o module do pomiaru bydła mlecznego techniką 3D „optiCOW”. Jego działanie polega na tym, że krowy rozpoznawane są pojedynczo w specjalnych przejściach przy pomocy techniki RFID, gdzie kamera 3D filmuje je w ruchu i automatycznie oblicza masę. Program do analizy matematyczno-statystycznej sporządza następnie model 3D krowy i wylicza wskaźnik BCS (Body Condition Score). Ta technologia umożliwia ciągłą i obiektywną kontrolę kondycji każdej krowy w ciągu całego okresu laktacji. Aktualne informacje o kondycji fizycznej każdej krowy, umożliwiają dokonywanie właściwych modyfikacji w utrzymaniu i żywieniu krów.