浅谈奶牛养殖业可持续发展之路-- 参加AGROMEK (畜牧养殖技术和设备)2005有感孙宪如¹李清波²何永膑(1.吉林农业大学,长春 130000;2.吉林省万犇乳业有限公司,长春 130000)摘要:通过回顾参加AGROMEK2005所见所闻,介绍丹麦奶牛养殖业形势,尤其以奶牛场机械设备和牧场管理信息系统为例突出奶业发达国家奶牛业可持续发展模式与理念,期为国内奶牛业所参考和借鉴。
关键词:AGROMEK;奶牛场;机械设备;牧场管理;信息系统Abstract: Introducing to AGROMEK 2005 held in Danmark, sharing theEuropean ideas and practices in the milk cow breeding business that has been for long proven successful and profitable in the developed countried all over the world, and focusing on the dairy farm machinery & herd management system, in order to lead the local dairy farms and dairy producers to a sustainable path of growth.Key words: AGROMEK; dairy farm; farming machinery; herd management; information system2005年1月16日,应丹麦农业农机协会(Danish Manufacturers of Agricultural Machinery & Danish Agriculture)邀请,吉林农业大学、吉林省奶业协会、吉林省万犇乳业有限公司等单位组团一行4人参加了每年一届在丹麦的北欧农业新技术会议。
展会前三天主要对国外参观团开放,其中有半天时间为各国代表集中作技术交流。
第三天以后重点对丹麦及临国农场主和大学生开放。
印象最深刻的是展会的专业性、规模及效果。
来自69个不同国家74234位参观者见证了1400多家现代化农场设备企业的最新技术和产品,其中国外观众10740人。
参展企业代表了35个国家生猪、奶牛及肉牛、羊和家禽养殖设备,分布在15个大型展厅内。
先进设备和技术主要从智能化、保护动物及副产品健康、降低能耗及方便人工操作等方面纵深发展。
高度机械和智能化以奶牛养殖为例,从饲养到挤奶,都出现了高度智能化和自动化的机器人。
饲料配送和料场清理无需任何人为参与。
丹麦、瑞典等国家的设备生产商展出了全自动挤奶智能机器人,并在体现尖端技术的奶牛乳头与奶杯定位环节显示了各自的技术特点。
大致过程是将每头挤奶牛的乳头分布数据录入配套牧场管理信息系统,奶牛在挤奶前先识别ID,待奶牛站立好位置后,机械手结合喷淋头喷洗奶牛乳房,热风吹干,然后套杯预挤弃奶,再次套杯挤奶并分乳区自动刺激按摩奶牛乳头或自动脱杯,最后喷淋药浴。
其中技术难度在于如何快速准确的为4个奶头套好挤奶杯组。
传统技术仍停留在平面影象扫描上,其缺陷在于定位套杯迟缓且不准确,有时甚至需要人为指引。
而最新的红外线扫描融合影象立体定位引导技术让前一种技术捉襟见肘,灵活迅捷的定位吻合使整个套杯过程变得象是熟练的挤奶工在完成一样,不但提高挤奶效率,更减少奶牛不适应激。
让挤奶更自然。
当然,机器人在不同挤奶位置之间能自如运动是必须的,经介绍,主要分为前后纵向运动和左右横向运动。
即是说同一个机器人可以完成对1个以上挤奶位置杯组的操作和控制。
牧场信息系统会对每头牛的挤奶过程全程跟踪和记录,然后保存并分析牛只饲喂、健康、繁殖等详细信息,配合牧场管理人员适时监控牛群生产状况。
展会后,经丹麦相关方面的组织,不同国家的与会者参观了4个现代化奶牛场,在其中的一个约200头挤奶牛的奶牛场,整场只有2个人,挤奶工作完全由3台Galaxy(银河)机器人完成。
而Galaxy采用的定位技术就是后者,据奶牛场负责人介绍,该类型的智能挤奶设备在丹麦就有六十多台。
一同参观的墨西哥同行代表参观者对其他方面向牛场提出讨论:如何完成成乳牛饲草饲料饲喂、犊牛饮奶和粪便清理?如何进行疾病防治和繁殖配种?牛场人员带领大家进入饲养区和病牛隔离区,仔细对大家共同关心的问题给予了解释。
成乳牛主要依靠TMR自走发料车发料及清理饲喂通道,而每个饲喂犊牛的隔离牛舍旁边均有自动饮奶设备,靠管理软件和ID识别与定量饲喂控制饲喂时间、牛奶温度和饲喂量。
粪便清理很简单,通道地面有自动的刮粪板,定时将粪便清理到一端的储粪池。
每隔半月用泵将牛粪泵出到地面储粪场,然后根据需要临时转移储粪场的牛粪。
全过程高度机械化,人工投入较少。
保护动物及副产品健康众所周知,健康的肉食产品或副产品源于健康的动物机体。
仍以奶牛行业为例,在丹麦,由于事关食品卫生和人体健康等问题,奶牛养殖是非常严肃的事业。
丹麦的农民都是知识型农民。
只有经过5年大学学习、取得“绿色毕业证书”(证书封面为绿色)的人,才有资格,成为农场主。
多数场主具有丰富的养殖管理经验,规模化养殖都是从父辈甚至祖父一辈的家传产业逐步合法继承和发展过来的,他们深谙高产健康牛奶需要从每个生产环节严格控制。
政府给予农场主足够的政策支持,比如实行农业补贴和出口补贴等。
在成熟而健康的行业竞争下,奶牛场依靠完善的疾病预防和治疗措施,使得牛群发病率很低。
根据现场重点考查的一项有关乳房炎监测的技术显示,传统的CMT 试液隐性乳房炎检测手段已经被MKII在线适时监测仪替代。
后者是依靠安装在挤奶设备集乳器与每个奶杯之间的导电率探测极间接反映各个乳区牛奶健康状况,比较而言,省却了取样加液等烦琐环节,更重要的是,它可以适时显示每个乳区是否不同程度感染隐性乳房炎,在临床乳房炎发病前1至4天即可预警提示,兽医在亚临床阶段就给予某乳区特殊而且准确的“关照”,将乳房炎尽可能遏止在“萌芽状态”中。
避免了临床炎症带给生产方面诸如传染其它奶牛、牛奶质量和产量急剧下降、支付高昂的药物费用等问题。
所参观的4个牛场中全都采用了这项技术,不同的是有的采用直观的面板显示技术而有的采用与计算机软件管理连接技术。
奶牛场场主向我们强调说,这只是一个监测工具,发现感染后还必须采取治疗和隔离措施,才能发挥预警的意义。
比较严重的感染使用抗生素加强治疗,病牛牛奶严禁上市,保障食用牛奶安全可靠。
当然,在很多技术细节上,比如集乳器的容积重量比、挤奶与按摩真空度、自动脱落与刺激按摩等方面,明显比相关国际通用标准更高更有利于保护奶牛乳头和乳房健康。
农场主宁愿多安装杯组补充低真空柔和挤奶(gentle milking)所带来时间上的少许延长,但这明显降低了挤奶后奶牛乳头括约肌和悬韧带等的疲劳程度,乳头和乳房血液循环更加充分,避免因设备性能促使乳头增生。
另外,由于真空更加平衡稳定,挤奶时奶牛的异常应激减少,牛奶中的体细胞数得到更有效的控制。
所以,单从设备方面而言,技术发展到如此细微和顶尖的程度,实为参观者前所未闻。
降低能耗,保护环境丹麦农牧业中乳制品工业非常发达,首先具备丰富的乳资源。
丹麦地理位置优越,气候湿润多雨,且降雨量平均,年降雨量600多毫升,夏无酷热,冬少严寒,土地肥沃,这些优越的自然条件为畜牧业的发展提供良好的天然条件。
夏秋季以青牧草为主要饲料,冬春季则以青储饲料和麦秸杆为主,并添加大量的蛋白饲料作辅助饲料。
丹麦的养牛业在畜牧业中占较大比重,2001年12月统计存栏总数为184万头。
丹麦奶牛的品种主要有丹麦红、丹麦黑白、丹麦红白、泽西及其杂交品种。
另一方面,但欧盟对成员国实行奶制品配额制,丹麦也不得不控制奶产业的规模。
为了保护环境,保护地下水免被污染,丹麦立法规定,农场养畜数量要与土地可吸纳牲畜肥料的量成规定比例,不得超额饲养。
这样也限制了牛奶的产量。
到2004年底,存栏总头数降低到约60万头。
牛奶产量435万吨。
受海洋型气候影响,虽然纬度比较高,但全年气温基本介于-5~25摄氏度。
即使冬季仍可见随处的绿色树木草地。
很多奶牛场就坐落在这一片片草地和树木之中,远看就象花园一般。
奶牛场可能涉及到的污染主要来自粪便,由于牛粪露天散放会释放大量的甲烷,对大气层有直接的破坏作用。
欧盟成员国联合签署了相关文件,对牛粪储存条件和时间均有详细要求,所以牛场里都有非露天的储粪池,籍此减少有害气体的排放。
另外,由于高度的使用自动化设备,能耗相对较多,即使如此,设备制造者仍通过各种可能的先进技术降低能耗。
比如将技术要求相对较高的三叶罗茨真空泵应用在挤奶设备中,润滑油消耗更少。
辅以石棉隔音箱体,泵体噪音降低到50分贝以下。
另还有一个明显的例子,传统的旋转式挤奶台支撑和滚动系统是一套滚轮,这样就使得滚轮在转台作圆周低速转动时径向也受力,增加了摩擦,所以驱动转台要求的电机功率偏大。
而现在普遍在欧洲使用的技术是纵向支撑滚动和径向滚动分离成两套滚轮,一方面降低了旋转阻力,另一方面增强了转台的稳定性。
后一种技术仅转台驱动一项就比前者至少节省一半能耗。
比如40位转台每日耗电量可节约100千瓦·时,按年消耗计算,这是一笔不小的节省。
便于操作者作为一个高福利和税收的发达国家,劳动者对工作环境、工作时间、工作强度等要求都很高。
奶牛养殖是相对卫生条件比较差的行业,挤奶工更是长时间在潮湿的坑道或牛棚里面对奶牛操作设备。
除了通过自动脱落杯组和自动刺激按摩等技术降低工作量外,更在许多技术细节突出人性化的设计和关怀。
比如在牛棚管道式设备中安装杯组无障碍划轨,减轻工人需要反复提举杯组增加的劳动量;在坑道式设备中添置液压升降带孔地板,既可避免坑道里地面积水过多又可根据工人身高和所处位置调整人与牛站立地面的相对高度差,方便预挤、挤奶和消毒乳房等枯燥工作。
而这些方便的设计无一不体现设备供应商对于奶牛场经营模式中极其重要一环——只有让工人更轻松和舒适的工作,才可能保证他们悉心“伺候”好奶牛——的理解和贯彻。
这种既简单而又深奥的思路被证明为奶牛养殖必须尊重的规律:在奶牛养殖业中,奶牛——人——设备三者就好象分别位于一个如正三角形的稳定系统的三个顶点,任何一个因素的变化就会打破这个系统的稳定性,直接导致另外两个相关因素的急剧恶化,倘使不能通过更大的代价立即重新竖立变化后的新平衡,很可能导致整个系统的破裂,在奶牛业中表现为奶牛健康状况和产量日渐下降,工人人心涣散,设备损坏率倍增等。
和丹麦等奶业发达国家一致,也正如绝大多数养牛人都认识到的那样,奶牛业唯一的出路是在保障奶牛健康和牛奶品质的前提下尽可能提高奶牛平均单产,而不是单纯追求规模化和机械化程度。