Порівняльна оцінка процесу доїння високопродуктивних корів за використання роботизованих систем доїння
На сьогодні в Україні використовується ціла низка доїльних установок і систем: від найпростіших (зі збиранням молока у переносні відра і бідони) до сучасних автоматизованих доїльних залів. Усі вони забезпечують примусове дво- чи триразове видоювання корів за розпорядком дня, але їх використання потребує безпосередньої участі людини як незамінної керуючої ланки у процесі доїння.
У міру ускладнення доїльних систем функції оператора зростають. Він у високому темпі (25–60 рухів за хв.) протягом тривалого часу виконує складні просторові рухи, контактує із тваринами, враховує їх індивідуальні властивості та фіксує значення показників обладнання. Це призводить до великих на нього фізичних навантажень, у зв’язку з чим його продуктивність та якість роботи знижується і, він частіше помиляється у виконанні технологічних операцій, що зменшує ефективність функціонування усієї системи.
Виходячи з цього, в останні десятиліття у ряді європейських країн було розроблено та впроваджено у виробництво роботизовані системи доїння, що згодом набули широкого поширення у світі. Їх поява у молочному тваринництві зробила технічний і технологічний прорив у галузі, суттєво змінивши не тільки підхід до доїння корів, а й, власне, саму технологію виробництва молока на фермі, в основу якої закладено так зване «мотиваційне доїння» або «добровільне доїння», коли корови видоюються не за розпорядком дня, а за бажанням самої тварини, що з’являється лише тоді, коли всі її фізіологічні функції пов’язані з доїнням досягають максимального рівня.
Вперше в Україні цю технологію було впроваджено у кінці 2012 року у селі Вільна Тарасівка Білоцерківського району Київської області, що дало поштовх до її поширення в інших вітчизняних господарствах. Наразі в Україні у різних господарствах із виробництва молока повноцінно функціонує 21 станція добровільного доїння та є плани щодо їх подальшого поширення. Тому нині виникла гостра необхідність у дослідженні процесу доїння корів за використання роботів-доярів та його порівняльній оцінці відносно традиційних систем доїння.
Аналіз останніх досліджень і публікацій
Проектування і розробку роботизованих систем доїння почали ще наприкінці 70-х років минулого століття одночасно всі основні виробники доїльного обладнання: LELY Industries N. V. (Нідерланди), Gascon Melott (пізніше увійшла до складу BouMatic США), Insentec (Нідерланди), DeLaval (Швеція) та інші. І вже з 1992 року в Нідерландах почали використовувати на практиці автоматизовані системи доїння (робот-маніпулятор компанії LELY Industries N. V.). А комерційний вихід технології на ринок відбувся того ж року, коли компанія DeLaval представила на широкий загал свого робота-дояра.
На сьогодні доїльні роботи виготовляють такі фірми: DeLaval (Швеція), LELY, Gaskon Melott, Galaksi (Голландія), BouMatic (США), Happel, Westfalia Surge, GEA (Німеччина), Fullwood (Англія), RMS, SAC (Данія) та інші. Останнім часом окремі фірми розробили роботи, здатні в автоматичному режимі функціонувати на доїльних установках-майданчиках.
Корови швидко звикають до видоювання роботом і самостійно відповідно до своєї природної потреби заходять на доїння у середньому 2,6–2,7 разів, а високопродуктивні (з добовим надоєм більше 30 л) — 4–5 разів на добу, що повністю забезпечує фізіологічну потребу тварин у кількості доїнь, порівняно з традиційною технологією (дво- чи триразовим) за розпорядком дня. Така кількість доїнь забезпечує збільшення продуктивності корів у першій третині лактації — до 18%, а за всю лактацію — до 10–14%.
Поряд із цим роботизована система забезпечує цілодобово, без втрати продуктивності, якісне і своєчасне виконання переддоїльних та заключних операцій процесу доїння, гарантуючи дотримання нею високих гігієнічних стандартів, що дозволяє отриманню молока високої якості.
Робот спочатку миє (або чистить щітками без подальшого висушування) вим’я, висушує його, здоює перші цівки молока, визначає електропровідність і тим самим якість молока, і тільки потім видоює тварину. Дослідженнями встановлено, що загальний час від початку підготовки вимені до підключення доїльних стаканів становить 92,8 с, який відповідає фізіологічним нормативам не менше 60 секунд. Молоко низької якості видоюється в окрему ємність. Після доїння проводиться дезінфекція і висушування дійок, а також ретельна дезінфекція усієї установки після кожної корови.
Система, окрім доїння, виконує також облік молока по кожній чверті вимені окремо. Чотири оптичних лічильника (по одному для кожної чверті) реєструють рівень надоїв, швидкість молоковіддачі, тривалість доїння та рівень крові в молоці. Процес очищення реєструється у програмі управління машини, що дозволяє контролювати санітарно-гігієнічний стан устаткування.
Один робот здатний обслуговувати в середньому 50–70 корів та дозволяє однаково ефективно контролювати багато інших технологічних факторів як у великих, так і малих господарствах.
Такий підхід допомагає повністю контролювати продуктивність тварин та виявляти й лікувати мастит на ранніх стадіях.
Метою роботи є дослідження процесу доїння високопродуктивних корів в умовах «мотиваційного доїння» та порівняння одержаних результатів із показниками від традиційних систем доїння у доїльних залах на установках-майданчиках типу «Паралель» і «Карусель».
Матеріали і методика досліджень
Дослідження проводилися на базі господарств ТДВ «Терезине» та ТОВ «Острійківське» Білоцерківського району Київської області на коровах голштинської та української чорно-рябої молочної порід за методом груп-аналогів. Утримання тварин безприв’язно-боксове, годівля повнораціонною кормосумішшю, доїння триразове на установках-майданчиках типу «Паралель» і «Карусель» фірми DeLaval та GEA Farm Technologies і «мотиваційне» за використання восьми роботів VMS від DeLaval.
Основні результати досліджень
Глибокий і всебічний аналіз господарств із виробництва молока показав, що в Україні існують подібні проекти ферм, але з доїнням тварин у доїльних залах на установках-майданчиках типу «Паралель» і «Карусель». Тому саме ці типи доїльних установок було взято для зрівняння отриманих результатів.
Згідно з даними, наведеними у таблиці 1, видно, що загальний час доїння однієї корови на всіх трьох доїльних установках практично однаковий, але середньодобовий надій за роботизованого доїння на 3,4 кг вищий, ніж на установці «Паралель» і на 4,0 кг, ніж на «Каруселі». При цьому ручний додій становить лише 7,0 мл, що у 3,5 раза нижче, ніж на доїльній установці «Паралель» і майже усемеро, ніж на «Каруселі».
Таблиця 1. Показники процесу доїння корів за використання роботизованих і традиційних систем доїння, M ± m, n=390
Це свідчить про те, що роботизована система забезпечує високу якість підготовчих операцій доїння та підключає доїльні стакани за максимальної готовності корови до реалізації рефлексу молоковіддачі (табл. 2). Цьому також сприяє і те, що тварина заходить на доїння не за розпорядком дня, як за використання традиційних установок, а за власним бажанням, коли ємність вимені повністю заповнена молоком, що спричиняє підвищення як альвеолярного, так і цистернального тиску.
Таблиця 2. Показники процесу молоковиведення за використання роботизованих і традиційних систем доїння, M ± m, n=390
Дані результатів досліджень, які наведені у таблиці 2, свідчать про те, що швидкість молоковиведення у корів за використання роботизованої системи доїння вища у порівнянні з показниками, отриманими на традиційних установках-майданчиках. Так, середня швидкість молоковиведення на роботизованій доїльній установці становить 2,17 кг/хв. проти 1,75 кг/хв. і 1,54 кг/хв., отриманих відповідно на установках «Паралель» і «Карусель», а максимальна швидкість — 3,51 кг/хв. проти 3,45 кг/хв. і 2,89 кг/хв.
Поряд із цим максимальна швидкість молоковиведення на роботизованій установці настає уже в першу хвилину доїння, коли за використання традиційних систем доїння максимальне молоковиведення спостерігається у другу хвилину доїння, що свідчить про дію факторів гальмування рефлексу молоковіддачі.
Опираючись на те, що роботизована система доїння обробляє та видоює кожну частку вимені окремо, було доцільним дослідити показники процесу молоковіддачі окремо для кожної частки вимені (табл. 3).
Таблиця 3. Показники процесу молоковиведення окремих часток вимені за використання роботизованої системи доїння, M ± m, n=390
Було встановлено максимальну швидкість молоковиведення у всіх часток на першій хвилині доїння, що вказує на повноцінний прояв рефлексу молоковіддачі. Поряд із цим швидкість молоковиведення задніх часток вимені була вищою, ніж у передніх на 7,3%, зокрема, найвища середня швидкість молоковиведення спостерігалася у задній правій частці — 0,58 кг/хв., а найменша — 0,52 кг/хв. у передній лівій.
Помітні переваги робота-дояра і за ступенем видоєності корів (табл. 4).
Таблиця 4. Показники ступеня видоєності корів за перші три хвилини доїння за використання роботизованих і традиційних систем доїння, M ± m, n=390
Так, за вищого одноразового та добового надою за три хвилини доїння на роботизованій доїльній установці ступінь видоєності корів становить 71,5% проти 62,9% на «Паралелі» і 59,5% на «Каруселі».
Отже, з отриманих у ході дослідження результатів чітко видно, що роботизована система доїння забезпечує цілодобово, без втрати продуктивності, якісне й своєчасне виконання переддоїльних та заключних операцій процесу доїння, гарантуючи дотримання нею високих гігієнічних стандартів і проводить підключення доїльного апарату за максимальної готовності тварини до реалізації рефлексу молоковіддачі.
Поряд із цим максимальна швидкість молоковиведення на роботизованій установці настає уже в першу хвилину доїння, коли за використання традиційних систем доїння максимальне молоковиведення спостерігається у другу хвилину доїння, що свідчить про дію факторів гальмування рефлексу молоковіддачі. Окрім цього, вона обробляє і видоює кожну частку вимені окремо, що запобігає перетриманню доїльних стаканів на вимені і зводить до мінімуму захворювання корів маститом.
Таким чином, використання роботизованих систем є перспективним для подальшого поширення в Україні, а технологія «мотиваційного доїння» — найбільш фізіологічною для високопродуктивних корів.
В. А. ЛЕГКОДУХ, аспірант
Білоцерківський національний аграрний університет
