Способ отбора коров для доения на роботизированной установке
Автор: Хисамов Р.Р., Загидуллин Л.Р., Каюмов Р.Р., Ломакин И.В.
Статья в выпуске: 1 т.245, 2021 года.
Бесплатный доступ
Приводится новый способ отбора коров для доения на роботизированной доильной установке. Способ включает двухэтапный селективный отбор коров первой лактации. На первом этапе происходит отбор коров-первотелок по оптимальным требованиям к вымени. На втором этапе отбирают животных по количеству добровольного доения. Из стада выбраковывают животных, у которых данный показатель меньше среднего по стаду на 1 сигму. Проведены хозяйственные исследования по апробации способа. Установлено, что 11 % первотелок отнесены к группе выбраковки. Они доились на 28,5 % меньше, чем животные основной группы. Первотелки основной группы превосходят сверстниц группы выбраковки по молочной продуктивности на 42,2 %.
Молочная корова, способ отбора, доение, доильный робот
Короткий адрес: https://sciup.org/142229105
IDR: 142229105 | УДК: 636.082.2:636.034:637.116-83 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-245-1-210-214
Method of selection cows for milking on a robotic installation
A new method of selecting cows for milking on a robotic milking installation is presented. The method includes a two-stage selection of first lactation cows. At the first stage, first-calf heifers are selected according to the optimal requirements for the udder. At the second stage, animals selected according to the number of voluntary milking. Animals that have this indicator less than the average for the herd by 1 sigma are rejected from the herd. Economic research has been carried out to test the method. It was found that 11 % of first-calf heifers were assigned to the cull group. They were milked 28.5 % less than animals of the main group. First-calf heifers of the main group surpass their peers in the culling group in terms of milk yield by 42.2 %.
Текст научной статьи Способ отбора коров для доения на роботизированной установке
Государственной программой по развитию сельского хозяйства [3] ставится задача повышения эффективности и кoнкурентoспoсoбнoсти сельского хозяйства на основе технический и технологической модернизации производства. В рамках реализации этих задач происходит технологическая модернизация молочных ферм, в том числе путем внедрения беспривязного способа содержания и роботизированного доения коров. Такие современные предприятия по производству молока успешно функционируют во многих регионах, в том числе в Республике Татарстан.
Доильное оборудование является основным звеном в технологии производства молока на молочной ферме. Доение -самый трудоемкий процесс молочного производства. Роботизированное доение представляет собой альтернативу механическому доению и дает возможность получать продукцию при резком сокращении затрат ручного труда в условиях сокращения населения в сельской местности. Автоматизация доения привлекает и тем, что способствует росту молочной продуктивности, снижению заболеваемости коров маститами вследствие лучшей подготовки коров к доению, эффективной дезинфекции доильных стаканов и дифференцированному их снятию с сосков вымени по мере выдаивания четверти. Информация, фиксируемая в программе управления фермой про количество и качество молока, здоровье вымени способствует лучшему пониманию механизмов регуляции моло-кообразования и молоковыведения, факторов, влияющих на здоровье вымени [1, 5].
Система роботизированного доения существенно отличается от традиционных. Добровольность, не принуждение животных в таких процессах как доение, передвижение, отдых, контакты с другими животными создают благоприятные условия для проявления поведенческих реакций, осуществление которых было бы ограничено или невозможно при традиционных технологиях [4]. Такое положение, с одной стороны, создает для коров возможность проявлять более естественное поведение, что должно минимизировать стрессовые явления и способствовать повышению продуктивности. С другой стороны, подобная технология предъявляет к животным дополнительные требования, которые не учитываются в традиционных способах селекции. В этой связи нами была поставлена задача разработки нового способа отбора коров для доения на роботизированной установке.
Материал и методы исследований. Исследования по разработке нового способа отбора коров проведены на кафедре механизации имени Н.А. Сафиуллина ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ. С целью определения критерия, по которому можно вести целенаправленный отбор молочных коров для роботизированного доения, был проведен подробный анализ этой технологии, параметров доения, достоверно коррелирующих с молочной продуктивностью. Апробацию способа провели в КФХ «Ахметов» Сабинского района Республики Татарстан на коровах-первотелках татарстанского типа холмогорской породы (n = 91 гол.). Система содержания животных -беспривязно-боксовая с возможностью свободного подхода к двум доильным роботам Lely A4, кормление - полнорационными кормосмесями на кормовом столе и комбикормом при доении роботом.
Результат исследований. С целью реализации поставленной задачи был разработан новый способ отбора коров для доения на роботизированной установке (патент РФ на изобретение № 2723721) [2]. Способ включает двухэтапный селективный отбор коров первой лактации. На первом этапе происходит отбор коров-первотелок по оптимальным требованиям технологии машинного доения к морфологическим показателям и функциональным свойствам вымени. На втором этапе в качестве критерия отбора используется количество добровольного посещения коровами роботизированной установки. Элиминации из стада подлежат животные, у которых показатель меньше среднего по стаду на 1 сигму (Х-1о), где Х - средняя величина признака, о - среднее квадратичное отклонение.
Способ осуществляется следующим образом. Каждый год в стаде осуществляют оценку и отбор первотелок на втором месяце раздоя по морфологическим показателям и функциональным свойствам вымени. В этот же месяц у первотелок определяется средний показатель количества добровольного доения на роботе по результатам автоматического учета с последующим вычислением стандартного отклонения параметров от среднего. Исключают из стада тех, у которых показатель меньше среднего по стаду на 1 сигму (Х-1σ). Элиминация из стада животных по критерию минус одна сигма продиктована тем, что исключение большего количества первотелок из производственной группы животных в практических условиях не может быть оправдана по экономическим соображениям.
Поведенческий акт добровольного посещения первотелками роботизированной установки с целью выдаивания практически в полной мере формируется за первый месяц лактации. Таким образом, результаты оценки этого показателя на втором месяце лактации можно считать достоверным свидетельством адаптации первотелок к роботизированной системе доения.
Необходимость оценки и отбора первотелок для роботизированного доения именно по количеству добровольного доения обосновывается тем, что преимущество роботизированного доения ярче проявляется на высокопродуктивных стадах, где для полной реализации их продуктивного потенциала двух доений в день недостаточно. Существует положительная корреляция между количеством доения и молочной продуктивностью коров. Напри- мер, три раза выдаиваемые за день коровы продуктивнее примерно на 10 кг молока, чем таковые с двукратным доением [6].
Проанализировали процесс доения коров-первотелок в системе роботизированного доения. В КФХ «Ахметов» животные потенциально могут доиться 6 раз в сутки. Большинство первотелок – 57 гол. (63 %) – доилось 3 раза в сутки, 20 первотелок (22 %) доилось 2 раза, 13 (14 %) – 4 раза, 1 первотелка (1 %) – 5 раз (Рисунок 1). С целью определения корреляции количества доения с молочной продуктивностью проанализировали удой коров с различным количеством доения. Анализ показал, что между этими показателями существует прямая зависимость: два раза доившиеся коровы имели среднюю продуктивность 15,3±0,87 кг, 3 раза доившиеся – 19,0±0,41 кг (Р < 0,01), 4 раза – 27,0± 1,03 кг (р < 0,001). Коэффициент корреляции между показателями составил 0,69.
Рисунок 1 – Распределение количества доения коров за сутки в доильном роботе
Таблица 1 – Среднее количество доения и молочная продуктивность коров-первотелок
|
Показатель |
Среднесуточное количество доения за второй месяц лактации, раз |
Коэффициент вариации показателя, % |
Среднеквадратическое отклонение |
Среднесуточный удой, кг |
|
Значение |
2,82±0,06 |
19,6 |
0,55 |
19,5±0,52 |
Для оценки коров по предложенному способу в качестве первичных данных требуется среднесуточное количество добровольного доения всех первотелок за вто- рой месяц лактации и среднеквадратическое отклонение показателя от среднего (Таблица 1).
Первотелки за второй месяц лакта- ции доились в среднем 2,82 раза в сутки. Данный показатель достаточно стабильный, о чем свидетельствует коэффициент вариации – 19,6 %. Животные продуцировали в среднем 19,5 кг молока в сутки, или 6,9 кг молока за одно доение.
Таким образом, критерий для распределения первотелок на группы по пригодности к системе роботизированного доения будет выглядеть следующим образом (Таблица 2): животных, выдаивающихся более 2,28 раза в сутки, относим к основ- ной группе, менее 2,27 раза – к группе выбраковки.
После распределения первотелок на две группы, в группе выбраковки оказались 10 голов, или 11 % (Таблица 3). Животные основной группы доились в среднем 2,91 раза в сутки, что выше сверстниц из группы выбраковки на 39,9 % (р < 0,001). Разница в продуктивности также высокодостоверна (р < 0,001) и составляет 42,2 % в пользу первотелок основной группы.
Таблица 2 – Критерии распределения первотелок на группы
|
Среднесуточное количество доения за второй месяц лактации, раз |
Среднеквадратическое отклонение (σ) |
Группа первотелок |
|
|
Выбраковка Х < (Х-1σ) |
Основная Х > (Х-1σ) |
||
|
2,82 |
0,55 |
< 2,27 |
> 2,28 |
Таблица 3 – Молочная продуктивность первотелок основной и рекомендованной к выбраковке группы
|
Группа первотелок |
Количество первотелок, гол. |
Среднее количество доения за 2 месяц лактации, раз |
Среднесуточный удой, кг |
|
Основная |
81 |
2,91±0,06 |
20,2±0,53 |
|
Выбраковка |
10 |
2,08±0,03*** |
14,2±0,96*** |
|
Разность |
+0,83 |
+6,0 |
Дальнейшее предназначение животных группы выбраковки будет зависеть от показателей их продуктивности, здоровья и других факторов. В случае применения в хозяйстве, наряду с роботизированной системой, традиционных технологий доения (линейное на привязи, доильный зал), необходимо рассмотреть целесообразность их перевода туда.
Заключение. Оптимальным критерием отбора животных по пригодности к роботизированному доению является количество добровольного доения за сутки. Отбор по данному показателю будет также способствовать формированию стада высокопродуктивными животными, пригодными к роботизированной технологии доения. Результаты хозяйственных исследований подтверждают это. Коровы-первотелки, отнесенные к основной группе по результатам оценки по предложенному способу, имеют молочную продуктивность на 42,2 % выше, чем первотелки группы выбраковки.
Резюме
Приводится новый способ отбора коров для доения на роботизированной доильной установке. Способ включает двухэтапный селективный отбор коров первой лактации. На первом этапе происходит отбор коров-первотелок по оптимальным требованиям к вымени. На втором этапе отбирают животных по количеству добровольного доения. Из стада выбраковывают животных, у которых данный показатель меньше среднего по стаду на 1 сигму. Проведены хозяйственные исследования по апробации способа. Установлено, что 11 % первотелок отнесены к группе выбраковки. Они доились на 28,5 % меньше, чем животные основной группы. Первотелки основной группы превосходят сверстниц группы выбраковки по молочной продуктивности на 42,2 %.
Список литературы Способ отбора коров для доения на роботизированной установке
- Горелик, О.В. Частота доения коров - путь к увеличению молочной продуктивности в условиях роботизированных ферм / О.В. Горелик [и др.] // Биология и биотехнологии. - 2018. - № 11. - С. 27-32.
- Патент № 2723721 Россия, МПК А01К 67/02. Способ отбора коров для доения на роботизированной установке / Л.Р. Загидуллин и др. (Россия). - № 2020105920; заявлено 07.02.2020; опубл. 17.06.2020 Бюл. № 17. - 5 с.
- Постановление Правительства Российской Федерации от 14.07.2012 г. № 717 "О государственной программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия" [Электронный ресурс]. - 2020. - URL: http://docs.cntd.ru/document/902361843 (дата обращения: 05.11.2020 г.).
- Хисамов, Р.Р. Оценка поведенческих реакций коров-первотелок при беспривязно-боксовой системе содержания и доения на роботах / Р.Р. Хисамов, Р.Р. Каюмов, Н.А. Сафиуллин // Ученые записки КГАВМ. - Казань, 2011. - Т. 206. - С. 251255.
- Федосеева, Н.А. Доение коров с использованием роботизированных установок в условиях Калужской области / Н.А. Федосеева, З.С. Санова, В.Н. Мазуров // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2016. - № 1. -С. 56-60.
- Stanislaw, W. Behavior of cows and its consequences related to the use of milking robots / W. Stanislaw // Engineering for rural development. - Jelgava. - 2010. - P. 85-88.