Оптимизируя кормление, плотность содержания, состояние копыт и планировку коровника, производители могут повысить добровольное посещение роботов, увеличить эффективность и максимально использовать преимущества точной автоматизации молочного производства.

Переход от традиционного доения к автоматизированным системам доения требует изменения подхода к управлению молочной фермой. В традиционной системе передвижение коров регулируется в соответствии с рабочим днем человека. Другими словами, мы заставляем коров двигаться согласно нашему расписанию. В отличие от этого, автоматизированная система доения работает исключительно по принципу добровольного передвижения коров. Эффективность системы, использование активов и рентабельность полностью зависят от решения коровы самостоятельно зайти в доильное место.

Чтобы понять, что определяет этот выбор, необходимо глубоко изучить поведенческую экологию, пищевую мотивацию и социальную динамику молочной коровы. Если добровольная система доения работает неудовлетворительно или характеризуется высокой долей коров, которых приходится вручную подгонять к доильному роботу, причина редко заключается в механической неисправности. Как правило, это связано с несоответствием условий содержания в коровнике — как в плане проектирования помещений, так и в плане вмешательства человека — основным биологическим мотиваторам животного.

Ключевой фактор PMR

Самым мощным и наиболее легко управляемым инструментом, которым располагает производитель для стимулирования добровольных посещений робота, является аппетит. Коров в значительной степени мотивируют очень вкусные и питательные концентрированные корма, выдаваемые внутри стойла автоматической доильной системы. Однако эта мотивация действует исключительно в пределах, определяемых составом корма, предлагаемого в кормушке.

В конфигурациях с автоматизированным доением стаду на кормовом столе дают частично смешанный рацион (PMR). Точное регулирование разницы в энергетической ценности между этим PMR и кормом, подаваемым роботом, является ключевым фактором и основным показателем посещаемости его коровами.

Если PMR, как правило, ближе к полнорационному корму (TMR) и полностью удовлетворяет энергетические потребности коровы со средней или высокой продуктивностью, она будет оставаться у кормового стола или в стойле, не имея никакого стимула для перемещения к боксу робота-доильщика. Знаковое исследование 2014 года продемонстрировало, что снижение энергетической плотности PMR эффективно увеличивает добровольное посещение робота. Отраслевым стандартом является составление PMR таким образом, чтобы рацион обеспечивал продуктивность на 7 кг молока ниже, чем фактический средний показатель удоя стада. Этот рассчитанный дефицит гарантирует, что высокопродуктивные коровы будут вынуждены посещать робот-кормушку, чтобы сбалансировать потребление энергии.

Кроме того, физические характеристики самого корма в роботе — такие как вкусовые качества, аромат (часто усиливаемый добавлением мелассы) и минимальное содержание пыли или мелких частиц — напрямую влияют на его ценность в качестве положительного подкрепления. Если корм в роботе превращается в пыль, показатели потребления резко падают, а добровольное посещение останавливается.

Физическая инфраструктура и организация движения

Корова может быть сильно мотивирована голодом, но она не подойдет к роботу, если физическая планировка помещения вызывает у неё беспокойство, растерянность или боль. Проект коровника определяет, насколько легко мотивированная корова сможет реализовать свой выбор.

В молочной промышленности используются две основные концепции движения коров, каждая из которых по-разному оказывает влияние на мотивацию коров:

• Свободное передвижение коров: в этой схеме коровы имеют постоянный неограниченный доступ к корму, стойлам и доильному роботу. Посещение этих зон обусловлено исключительно внутренней мотивацией и выработанными поведенческими навыками. Свободное передвижение максимально способствует проявлению естественного поведения, но требует безупречного управления плотностью энергии PMR для поддержания динамики процесса.
• Гибридный режим движения: в этой системе используются «умные» селективные ворота, установленные в проходах. Когда корова пытается перейти из стойла к кормушке, ворота сканируют её электронный идентификатор. Если, исходя из временного интервала и/или ожидаемого уровня молочной продуктивности, наступило время доения, ворота направляют её к роботу. Если время доения ещё не наступило, её направляют прямо к кормушке. Такая схема движения может снизить частоту подгонов, однако повышает зависимость от инфраструктуры механических ворот, а не на чисто добровольное поведение животных. Важно отметить, что это не устраняет необходимость грамотного расчета и составления PMR.

Независимо от типа организации движения, непосредственная зона вокруг входа в робот должна быть привлекательной. Для этого требуется широкое свободное пространство, отличное освещение и нескользящее напольное покрытие. Если эта зона тесная, доминирующие животные легко могут занять ее, удерживая более робких коров от приближения.

У стадных животных есть социальная структура

Хотя мы ассоциируем высшее общество с чаепитием и булочками, в стаде молочных коров существует четкий социальный порядок. Эта иерархия организована по строгому принципу доминирования и играет огромную роль в том, кто и когда получает доступ к роботу.

Доминирующие, более взрослые повторнородящие коровы имеют приоритетный доступ к стойлам автоматической системы доения. Они часто слоняются в зоне перед роботами, вытесняя животных более низкого ранга или первотелок. Исследования динамики посещений в разное время суток показывают, что телки часто вынуждены посещать робота в «подчиненные» часы — обычно поздно ночью или ранним утром, когда доминирующие коровы отдыхают.

В таких условиях сильного давления количество добровольных посещений роботов телками значительно сокращается, что приводит к увеличению частоты подгонов к роботу и резкому снижению удоев у телок из-за удлинения интервалов между доениями.

Многие опытные пользователи автоматизированных систем доения часто успешно практикуют превышение нормы комплектования на робот, однако важно учитывать, что, как правило, это специалисты с большим практическим опытом, хорошо понимающие значение доступности робота для животных. Машина, которая не получает надлежащего обслуживания и, следовательно, становится недоступной для использования, может на длительное время существенно ограничить продуктивность стада.

Подвижность и комфорт коров

Здравый смысл подсказывает, что корова не будет ходить, если ей больно стоять. Хромота широко признана главным фактором, нарушающим движение коров в автоматизированных системах.

Хромающие коровы резко меняют своё поведение. Чтобы сэкономить энергию и минимизировать боль, они сокращают общее количество ежедневных перемещений, проводя больше времени в лежачем положении, совершая меньше визитов к кормовому столу, делая их более редкими, но продолжительными. Хромая корова скорее добровольно откажется от суточной нормы кормового вознаграждения в роботе, чем пойдет по бетонному полу к доильному боксу. Как следствие, рост распространенности хромоты в стаде напрямую коррелирует с увеличением списков на принудительный подгон.

Аналогичным образом, общий комфорт коров — в частности, комфорт в стойлах — определяет ритм жизни в коровнике. Если в беспривязных стойлах плохо уложена подстилка или они имеют неподходящие размеры, коровы тратят слишком много времени, бесцельно стоя в проходах, вместо того чтобы лежать и пережевывать жвачку. Такое бесцельное стояние создает заторы в проходах и нарушает плавные схемы движения, необходимые для эффективного и непрерывного использования роботов.

В заключение

Добровольное посещение коровами автоматизированных систем доения не является случайным или спонтанным процессом — это выверенная реакция на ряд биологических и внешних стимулов. Чтобы максимально повысить эффективность роботов и объем удоя в каждом роботе, руководители молочных ферм должны уметь уравновешивать дефицит питательной энергии в рационе, регулировать плотность комплектования коровника для защиты первотелок, поддерживать идеальное здоровье копыт, обеспечивающее безболезненное передвижение, а также грамотно организовать пространство коровника, устранив физические препятствия. Согласовывая технические особенности автоматизированного доения с естественным поведением коров, производители раскрывают весь потенциал прецизионной автоматизации молочного производства, основанной на данных и позволяющей значительно сократить трудозатраты.