Mindemellett az állatok egészségi állapotának és termékenységének valós idejű (real-time) monitorozása is fontos célkitűzéssé vált. Kétrészes cikksorozatunk első fejezetében a tejtermelés technológiai folyamatai közül a fejés és a takarmánykiosztás részbeni illetve teljes automatizálásával kapcsolatos kérdéseket tekintjük át. Ennek gyakorlati megvalósulása ugyanis már nem a távoli jövő, hanem a jelen fontos kérdésköre.
A fejőrobotok alkalmazása Nyugat-Európa tejtermelő gazdaságaiban lassan két évtizedes múltra tekint vissza. A 20–30 évvel ezelőttihez képest a jelenleg alkalmazott robotfejési technológia sokkal korszerűbb lett, működésük és üzemeltetésük megbízhatóbbá vált, miközben a beruházási ár is mérséklődött. Hazánkban egyelőre csak néhány üzem alkalmazza ezt a technológiát, és az üzemeltetésük során szerzett gyakorlati tapasztalatok meglehetősen vegyes képet mutatnak. Ettől függetlenül prognosztizálható, hogy a következő években Magyarországon is növekedni fog a fejőrobotok aránya, amit az elmúlt időszak technológiafejlesztései, valamint a megvalósuló új beruházások is visszaigazolnak. Fontos azonban megjegyezni, hogy az automatizált fejéstechnológia zöldmezős beruházással (új istálló/k építése), vagy jelentős átépítéssel tud csak hatékonyan működni.
A tejelő szarvasmarhatartásban, továbbá az intenzíven termelő kiskérődző-fajoknál (tejelő juh és kecske) napjainkban alkalmazott precíziós monitoring technológiák az egyed élettani paramétereinek, viselkedési és termelési jellemzőinek mérésére használhatók. A szenzorok alkalmazásával a menedzsment hatékonysága és a telep jövedelmezősége növelhető. Szakirodalmi adatok szerint azok a termelők, akik az automatizált technológiákat alkalmazzák jelentős, akár 30%-kal kevesebb a munkabér- és járulékfizetési kötelezettsége, ami összességében jelentős tétel, különösen a hazai termelési környezetre jellemző nagyobb tejtermelő gazdaságok esetében. Érdemes azonban azt is számításba venni, hogy az automatizált rendszerek működtetése esetén más végzettségű szakemberekre is szükség van, és ezen szakemberek megfelelő elméleti és gyakorlati tudással rendelkező kibocsátására (pl. agrárinformatikus, precíziós agrármérnök) a hazai agrárfelsőoktatásnak is fokozott figyelmet kell fordítania.
A nagyobb állatlétszámú telepek esetén különösen fontos előzetes tapasztalatokat gyűjteni és pontos számításokat végezni, hogy a rendelkezésre álló automatizált technológiák közül (pl. egyállásos istállói fejőrobot vs. többállásos fejőrobot vs. automatizált fejéstechnológiai megoldások), adott helyi viszonyokat is figyelembe véve, melyiket érdemes választani.
Szenzorok kívül-belül
A precíziós monitoring során legtöbbször a következő faktorokat értékelik: állati jóllét (pl. stressztényezők vizsgálata, anyagcsere eredetű megbetegedések megjelenése), a mozgáson alapuló viselkedésváltozások (pl. ivarzás és sántaság detektálása), a hőmérséklet és pH mérése (pl. ivarzás, ellés előrejelzése illetve a bendőműködés élettani paramétereinek vizsgálata), élősúly, kondíció alakulása és végül a tejtermelés és a tej táplálóanyag-tartalmának meghatározása. Ezek a tényezők önmagukban is alapvető hatást gyakorolnak a tejtermeléssel foglalkozó gazdaságok eredményességére, így lényeges szempont ezek folyamatos vizsgálata és a termelési eredményeket csökkentő tényezők kizárása. Annak ellenére, hogy a telepi szakembergárda – a jól működő tehenészetekben – ezeket a paramétereket már régóta fokozottan figyeli és értékeli, a jövőt tekintve (lásd. pl. munkaerőhiány) célszerű automatizált monitoringprogramokat és szenzorrendszereket alkalmazni. Az adatok mérése önmagában még nem ad segítséget a napi operatív problémákkal küzdő telepi menedzsmentnek, hanem olyan rendszereket kell alkalmazni, melyek az információkat kombináltan (figyelembe véve a gazdaságossági tényezőket is) értékeli, sőt adott esetben automatikus döntést hoz, pl. automatikusan jelzi az inszeminátornak a termékenyítés szükségességét.
A tehén testén kívül elhelyezkedő szenzoroknál a mérés általában akkor történik, amikor az állat az érzékelő alatt vagy rajta keresztül áthalad. Az automata fejőrendszerekben történő „real-time” és automata adatgyűjtés is ebbe a kategóriába sorolható, amikor az infravörös vagy lézer kamerák által rögzített adatok segítségével pl. a tejösszetételről, szomatikus sejtszámról és az állat kondíciójáról is képet kapunk. Az állatra rögzített szenzorokkal elsősorban az aktivitást, a takarmányfelvételt és a kérődzést lehet jól detektálni. A vezeték nélküli technológiák elterjedésével további olyan ún. non-invazív (pl. műtéti sebek és komolyabb beavatkozások nélküli) vizsgálati metodikákat kell a kutatásban és a gyakorlatban dolgozó szakembereknek fejleszteniük, melyekkel a vizsgálatok körét lehet tágítani (pl. szívfrekvencia mérése – stressz detektálása; bendő- és simaizomműködés mérése – emésztési folyamatok hatékonyságának értékelése stb.).
Az állat viselkedése alapján (pl. a szokásostól eltérő takarmányfelvétel és/vagy ivóvízfogyasztás, esetleg mozgási jellemzők megfigyelésével) számos, a gyakorlatban jól ismert állategészségügyi probléma is feltárható. A tehenek viselkedési reakciói alapján az egyed energiaellátottságról is képet kaphatunk. A csökkent kérődzési, mozgási és takarmányfelvételre fordított idő, valamint a bendőben, pl. bólus segítségével mért hőmérsékletemelkedés, a mozgás és fekvési idő arányának változása anyagforgalmi megbetegedések (pl. ellés bénulás, ketózis) megjelenését jelezheti. A metabolikus eredetű betegségek hatással vannak az állat későbbi teljesítményére, és ezek észlelése hagyományosan vizuálisan illetve kiegészítő vér-, vizelet- és tejminták analízise alapján történik. Az automatikus szenzorok segítségével ugyanakkor a beteg állatok akár 4 nappal korábban elkülöníthetők, mint a hagyományos módszerekkel, ennek révén a tejhozam-visszaesés és az állatorvosi kezelési költség mértéke is csökkenthető. További nem elhanyagolható tényező, hogy a csökkenő humánerőforrás szintén korlátozó tényezője lehet a hagyományos módszerek (pl. vérvételt és vizeletgyűjtést igénylő állománydiagnosztikai vizsgálatok) alkalmazásának.
Automata fejési rendszerek – megváltozott takarmányozási technológiák
Az automata fejési rendszer hatékonyságának fejlesztése érdekében rendkívül fontos megérteni és értékelni a tehenek és a robot viszonyát. A hagyományos fejéssel szemben az automata rendszerben a tehenek fejési ideje naponta változik. Az automata fejőrendszerek hatékonyságát a napi tejhozam, a robotlátogatások gyakorisága mellett az eredményes fejések száma, a visszautasított és téves fejések száma is befolyásolja. A legtöbb tehén önként meglátogatja a robotot, de vannak olyan egyedek az állományban, amelyeket a dolgozóknak kell a robothoz hajtani, habár rendelkeznek „érvényes fejési engedéllyel”. Ezeket az állatokat a robot szoftvere jelzi. Egy kanadai tanulmány szerint a tehenek 4–25%-át kell a robothoz terelni. Összességében tehát a fejési gyakoriság növelésével és a robotot önként nem látogató tehenek számának csökkentése révén érhető el a legjobb eredmény. Jurkovich és mtsai (2017) vizsgálatai szerint a hagyományos fejéssel szemben a robotfejés kevesebb stresszt okoz a tehenek számára, mint a hagyományos fejőházi fejés.
A hagyományos fejés esetén szervezett, állandó és csoportos fejési és takarmányozási (TMR-alapú, teljes takarmánykeverék) gyakorlatot folytatnak. Az automata fejőrendszerekben azonban ún. PMR (partial mixed ratio, részleges takarmánykeverék) etetés zajlik, amikor is az abrak egy részét a fejéssel egyidőben adagolják a tehenek számára, míg a tömegtakarmányokat és az abrakadag fennmaradó részét az istállói etetőhelyen kapják meg. Így a takarmányozás megoldása automata fejési rendszernél új kihívást jelent, hiszen ennek révén kell biztosítani a minimális számú és megfelelő gyakoriságú robotlátogatást. Természetesen a robot látogatásának gyakorisága nemcsak takarmányozásfüggő, hanem számos más tényező is befolyásolja, mint pl. a rangsor, szabad vagy irányított tehénforgalmú rendszer, egészségi állapot (pl. a sántaság). Másrészről ez a takarmányozási forma lehetővé teszi a fejés gyakoriságának növelését, és a sokkal pontosabb, egyedre szabott táplálóanyag-ellátáshoz igazodó takarmányozást, összességében a termelékenység fokozását.
A kezdeti eredmények szerint az abrak biztosítása a fejés alatt megfelelő motivációt jelent a tehenek számára, így kedvező gyakoriságú robotlátogatás érhető el. Halachmi és mtsai (2005) összevetették a limitált abrak és a maximális mennyiségű abraketetés hatását a fejési gyakoriságra és azt tapasztalták, hogy az önkéntes robotlátogatások számát az abrak mennyisége lényegesen nem befolyásolta. Úgy tűnik, hogy a fejési szám növekedésére a nagyobb mennyiségű abrak etetése nincs hatással. Deming és mtsai (2013) eredményei szerint a napi kétszeri PMR-fogyasztás esetén a robotlátogatások gyakoribbak voltak, és mintegy 2 órával rövidebb idejű volt a fejések közi intervallum, mint azoknál az állatoknál, amelyek naponta 1 alkalommal fogyasztottak PMR-t. Ennek alapján azt a következtetést vonták le, hogy a szabad forgalmú automata fejőrendszer esetében a PMR-adagolás erős motivációs tényező a tehenek számára.
A műszaki technológia fejlődésének köszönhetően a takarmányozás teljes automatizálása is megoldható ún. keverő-kiosztó robotokkal, amelyek kötött pályán haladva, előre programozott gyakorisággal egyenletesen osztják ki az általuk elkészített homogén keveréket a tehenek elé.
A szakszerű „jászolmenedzsmentnek” fejőrobottal üzemelő tehenészetekben különösen nagy jelentősége van. A „jászoltörténések” száma ugyanis alapvetően befolyásolja teheneink istállón belüli tartózkodását (etetőtér, pihenőtér, elővárakozó), növeli a szárazanyag-felvételüket és nagy szerepe van az optimális „tehénforgó” alakulásában. A cél az, hogy a laktáció első harmadában (nagytejű csoportban) termelő tehenek naponta 3-4 alkalommal felkeressék a robotot. Nyugat-európai és tengerentúli tapasztalatok azt mutatják, hogy ennek eléréséhez a napi 9–12 jászoltörténés az ideális, amelybe beleértjük a takarmány kiosztását és annak rendszeres feltolását is.
A kiosztott takarmány programozott feltolása (Forrás: DeLaval)
A feltolási műveletet indukciós pályán mozgó, elektromos meghajtású robotok végzik, amelyek programozottan átmozgatják (átkeverik) és visszatolják a tehenek elé az etetőasztalra korábban kiosztott takarmányt. A keverék átmozgatásának különösen nagy jelentősége van, mivel elsősorban a nyári hőségnapokon a takarmány felső része kiszárad, ezért a tehenek már nem szívesen fogyasztják. A keverésének köszönhetően azonban javul a takarmány-felvételi kedv, ami pozitívan hat a bendőműködésre és ezen keresztül a tejtermelésre.
Összefoglalóan megállapítható, hogy a fejés és a takarmányozás teljes automatizációja (pl. fejőrobotok, takarmánykeverő-kiosztó robotok) a jövőben egyre nagyobb teret nyer. Az okok között szerepel az ágazatban mutatkozó munkaerő- és képzett szakemberhiány, valamint az innovatív technológiák használatával realizálható termelés-, valamint élelmiszer-biztonság-növekedés. A precíziós technológiákhoz a tejtermelő állományoknak is alkalmazkodniuk kell, ezért a modern tenyésztési programokat szolgáló etológiai és élettani kutatások felértékelődnek.
A közlemény elkészítését a GINOP-2.2.1-18-2018-00003 számú projekt támogatta. Dr. Húth Balázs1 – Dr. Zubor Tibor1 – Dr. Tóth Tamás1,2 – Dr. Holló Gabriella1
1Kaposvári Egyetem, Agrár- és Környezettudományi Kar
2Széchenyi István Egyetem, Agrár- és Élelmiszeripari Kutató Központ
A cikk szerzője: Dr. Húth Balázs és mtsai
