03 06 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2008/02
Automatinės melžimo sistemos
  • Dr. Rolandas BLEIZGYS LŽŪU
  • Mano ūkis

Viena iš svarbiausių geros kokybės pieno gamybos prielaidų yra tinkama melžimo technologija, melžimo įranga ir higiena. Melžimas sudaro 40–50 proc. bendrųjų darbo sąnaudų tvarte. Todėl ypač svarbu efektyviai mechanizuoti melžimo procesą.

Nuo melžimo kokybės priklauso pieno kokybė ir gyvulių produktyvumas. Didinant pieno ūkio rentabilumą, labai svarbu fermoje įrengti optimalią melžimo sistemą. Ją pasirenkant, reikia įvertinti investicijų ir patalpos poreikį, žmogaus darbo kelią, melžimo sąlygas ir galimybę išplėsti melžimo vietas, padidėjus karvių bandai, būtina atsižvelgti ir į kitus veiksnius.

Melžimo technologijos

Melžimo sistemai atnaujinti ar pakeisti reikia nemažų investicijų ir didelių statybinių pertvarkymų tvarte. Pigiausias sprendimas yra melžimo aikštelės. Palaidai laikomoms karvėms melžti gali būti naudojama įvairi stacionari melžimo įranga (melžimo aikštelės): vadinamųjų „eilutės“, „tandemo“ („autotandemo“), „eglutės“, „lygiagretaus“, „karuselės“ tipų.

Apytiksliai 2/3 melžimo bloko kainos sudaro techninė įranga, o 1/3 statybinė dalis. Jei laikoma iki 120 karvių, įprasta įrengti „eglutės“ arba „lygiagretaus“ tipo melžimo aikštelę su 2x4 arba 2x6 melžimo vietomis, kadangi tokiose aikštelėse sėkmingai gali dirbti vienas darbuotojas. Tačiau, pasirinkus minėto tipo melžimo sistemą, pageidautina įrengti palyginti didelę priešmelžiminę (laukimo) patalpą. Tai didina išlaidas statyboms. Taigi tokias aikšteles paprastai apsimoka įrengti, jei bandoje daugiau kaip 120 melžiamų karvių. Tuomet melžimo aikštelėse įrengiama 2x8 ir daugiau melžimo vietų.

Dideliuose (500 ir daugiau karvių) tvartuose paprastai įrengiamos didelės „eglutės“ arba „lygiagretaus“ tipo aikštelės su 2x12 melžimo vietų. Didelėse aikštelėse dirba daugiau kaip 4 darbuotojai. Ypač didelei karvių bandai pamelžti geriausia „karuselės“ tipo aikštelė, kurios pagrindinis privalumas – didelis našumas. Tačiau investicijos į tokią aikštelę paprastai yra 30–40 proc. didesnės, palyginti su investicijomis į „eglutės“ tipo aikštelę. Minėti melžimo įrengimai šiandien yra populiariausi pieno gamybos ūkiuose, tačiau jie turi vieną esminį trūkumą: didelės darbo sąnaudos.

Nepavargstantis „melžėjas“

Jau beveik trys dešimtmečiai ieškoma būdų, kaip sumažinti darbo sąnaudas, t. y. kas melžimo aikštelėje pakeistų žmogų. Dar 1980 m. Švedijoje gimė idėja sukurti melžimo robotą, t. y. melžti karves nenaudojant žmogaus darbo jėgos. Kompanija „DeLaval“ (Švedija) po dvejų metų intensyvių ieškojimų užpatentavo melžimo robotą. Pati idėja buvo unikali ir labai patraukli ne tik fermų savininkams, bet ir mokslininkams. Mokslininkai sukūrė automatinį melžimo įrenginį, kurio pagrindą sudarė pneumatiškai valdoma melžtuvų „ranka“.

Po dešimtmečio (1992 m.) vienoje Olandijos gamybinėje fermoje įrengtas pirmasis melžimo robotas. Šis melžimo įrenginys sulaukė didelio pieno gamintojų susidomėjimo. Melžimo robotai pradėjo populiarėti nuo 1997 m. Šiandien pasaulyje yra daugiau kaip 3 500 fermų su melžimo robotais. Juos gamina keletas firmų: „DeLaval“, „Westfalia“, „Lely“, „Prolion“ ir kitos.

Melžimo robotai sparčiai populiarėja Vakarų Europoje, kurioje ypač trūksta darbo jėgos. Automatines melžimo sistemas užsienio fermeriai renkasi ir dėl to, kad pagerėja pieno kokybė, gyvulių produktyvumas. Nustatyta, kad robotu melžiamų karvių pieningumas padidėja vidutiniškai 15 procentų. Pieno gamybą skatina dažnesnis karvių melžimas ir geresnė jų savijauta.

Robotizuotuose tvartuose karvės melžiamos labai įvairiai: nuo 2 iki 8 kartų, tačiau daugumoje ūkių karvė per parą melžiama vidutiniškai 2,6 karto. Pasirinkus visiškai automatinę melžimo sistemą, sumažėja investicijos į pastatą, nes reikalinga mažesnė melžimo aikštelė bei mažiau vietų prie šėrimo tako (gyvuliui nereikalinga individuali vieta prie šėrimo tako). Daug lėšų sutaupoma, sumažėjus darbo sąnaudoms. Be to, kiekviena karvė gali būti melžiama pagal jai palankiausią grafiką. Taip melžiamos karvės būna ramesnės, patiria mažiau stresų, pieno kokybė geresnė negu melžiamų neautomatizuotomis sistemomis. Ne mažiau reikšmingas robotų privalumas – mažesnis ūkininko užimtumas. Melžiant karves robotu, jis išvaduojamas iš griežtos darbo dienos darbotvarkės, gali laisviau planuoti dieną. Pagerėja ūkininkų gyvenimo kokybė, jie turi daugiau laisvo laiko. Tyrimais apskaičiuota, kad ūkiuose, kur įdiegta automatinė melžimo sistema, darbo diena prasideda 0,5–1 valanda vėliau ir baigiasi 0,5–1 valandos anksčiau. Mokslininkų atliktų tyrimų duomenimis, pagerėja robotais melžiamų karvių sveikata, sumažėja hierarchinė kova tarpusavyje, jos tampa ramesnės ir meilesnės.

Automatiniai melžimo robotai gaminami su vienu arba su keliais melžimo boksais.

  • Vieno melžimo bokso sistema – tai „tandemo“ tipo melžimo boksas su roboto „ranka“ ir jutiklių sistema. Kompaktiškam melžimo robotui nereikia daug ploto, todėl tvarte paprasta rasti vietą jam įrengti. Toks robotas per dieną melžia vidutiniškai 150–180 kartų. Robotas, priklausomai nuo pagrindinio valymo ir tarpinių valymų skaičiaus, melžia 20–22 valandas. Todėl karvę melžiant 2,7–3,2 karto per parą, galima pamelžti 56 karves. Jei karvių produktyvumas gana didelis (9 000–10 000 kg pieno iš karvės per metus) ir gerai organizuojamas darbas, be problemų galima primelžti iki 600 000 kg pieno per metus. Toks robotas paprastai statomas 50–60 karvių ūkiuose.
  • Daugiaboksinė sistema – tokia sistema, kai viena roboto ranka aptarnauja 2–4 karves, kurios, kaip ir „tandemo“ tipo melžimo aikštelėje, stovi viena paskui kitą. Šalia jų važinėja roboto „ranka“ ir aptarnauja melžiamas karves. Jei įrengti du melžimo boksai, galima pamelžti iki 80 karvių, jei trys – iki 110, o jei keturi – iki 140 karvių.

Populiariausias ir dažniausiai naudojamas melžimo robotas su vienu melžimo boksu, kuriame pamelžiama apie 60 karvių. Kai karvių yra daugiau, naudojami keli robotai. Nors melžimo robotai jau ­atpigo, tačiau jie dar gerokai brangesni negu įprastos melžimo aikštelės. Todėl labai svarbu, kad melžimo roboto apkrova būtų optimali.

Automatinės melžimo sistemos (AMS) atlieka šias funkcijas:

  • atpažįsta gyvulį (naudojamos panašios sistemos, kaip ir kitoje melžimo įrangoje: daviklis ant kaklo ir kt.);
  • pateikia kombinuotuosius pašarus (tai skatina gyvulį lankyti melžimo boksą);
  • valo ir masažuoja tešmenį. Naudojamas vienas didelis šepetys; priešingomis kryptimis besisukantys šepečiai arba apvynioti ritiniai drėgnai nuvalo tešmenį, kuris vėliau džiovinamas; speniai plaunami melžiklyje ir džiovinami. Ši sistema turi penktą valymui skirtą melžiklį, kuriame, cirkuliuojant suspaustam orui ir plovimo skysčiui, plaunami speniai, atskiriamos numelžtos pirmosios pieno čiurkšlės;
  • matuoja pieno srautą iš kiekvieno tešmens ketvirčio;
  • individualiai nuima kiekvieną melžiklį;
  • apipurškia ir dezinfekuoja spenius;
  • plauna melžikius;
  • kaupia duomenis apie melžimo eigą.

AMS paprastai matuoja ir saugo šiuos melžimo parametrus: melžimo laiką (valanda, kada buvo melžiama); melžimo trukmę; melžimo dažnumą; trukmę tarp melžimų; melžiklių uždėjimo trukmę; melžiklių nukritimų, nepasisekusių melžimų skaičių; pieno kiekį (iš ketvirčio, vieno melžimo, per dieną, per metus ir t. t.); pieno temperatūrą, laidumą, spalvą, somatinių ląstelių skaičių; suėstų kombinuotųjų pašarų kiekį.

Melžimo bokso pakraštyje yra svarbiausia ir sudėtingiausia įrangos dalis – roboto „ranka“ (dažniausiai valdoma hidrauline pavara), kuri nuvalo, nuplauna spenius, uždeda melžiklius, numelžia pirmąsias čiurkšles, dezinfekuoja spenius ir tešmenį. Spenių padėtis nustatoma lazeriniais, ultragarsiniais jutikliais. Paprastai papildomai dar naudojama videokamera.

Karvė įeina į melžimo boksą viliojama kombinuotaisiais pašarais arba valdant gyvulių judėjimą tvarte kitu būdu. Karvės stovėjimo vieta fiksuojama, kompiuteriu valdant ir stumdant šėrimo lovį arba uždarant galinius vartus. Melžikliai uždedami ant kiekvieno spenio individualiai, griežta eilės tvarka. Kiekvienas ketvirtis melžiamas individualiai, pirmosios čiurkšlės atskiriamos. Pieno kokybė nustatoma ketvirčiuose arba visame tešmenyje.

Sėkmė ir darbo laiko taupymas automatinėje melžimo sistemoje labai priklauso nuo to, ar visos karvės reguliariai ateis į melžimo boksus. Paprastai visiškai automatizuoto melžimo sistema grindžiama gyvulių noru paėsti. Karvių judėjimas organizuojamas taip, kad jos į robotą nukreipiamos, kai eina paėsti arba po to, kai paėda. Gyvulius vienu ar kitu keliu nukreipia skirstymo vartai, kuriuose įrengti karvių atpažinimo jutikliai. Siekiant reguliuoti karvių judėjimą, tvarte galima įdiegti kelias bandos valdymo strategijas.

Bandos valdymo strategijos

Laisvas karvių judėjimas. Jos bet kuriuo metu laisvai gali prieiti prie guoliaviečių, ėdžių ir melžimo roboto. Karvė kada nori ėda, guli ar eina į melžimo robotą, t. y. karvė pati nusprendžia, kada ir kaip dažnai reikia melžtis. Esant šiai sistemai, labai svarbu, kad tvartas būtų kompaktiškas, su trumpu keliu. Norint paskatinti karves eiti į melžimo boksą, melžimo patalpoje papildomai duodami kombinuotieji pašarai. Tačiau dažniausiai apie 25 proc. karvių melžimui reikia suvaryti. Todėl būtina dažnai kontroliuoti, ar karvės reguliariai melžiamos.

Reguliuojamas (priverstinis) karvių judėjimas. Taikant šią sistemą, ėdžios yra atskirtos nuo guoliaviečių ir karvės prie ėdžių ar šėrimo stalo gali patekti tiktai per vartus, įrengtus prieš melžimo įrenginį. Karvė čia identifikuojama, nustatoma, kiek praėjo laiko nuo paskutinio melžimo, ir pagal tai gyvulys nukreipiamas į melžimo robotą arba į šėrimo taką. Tokiu būdu pasiekiama, kad karvės kuo dažniau ateitų prie roboto. Po melžimo gyvulys nukreipiamas per vartus į šėrimo vietą, jeigu melžimas nepavyko – grąžinamas atgal į priešmelžiminę patalpą prie roboto.

Reguliuojamas-laisvas karvių judėjimas panašus į reguliuojamo judėjimo sistemą. Tačiau ją taikant, tvarte įrengiami papildomi vartai. Per juos karvės, kurių nereikia melžti, gali tiesiai iš gulėjimo vietos patekti prie ėdžių. Taigi gyvuliai lengviau patenka prie ėdžių, dažniau ėda, todėl daugiau suėda.

Visiškai automatizuota melžimo sistema gali būti pritaikyta prie įvairių gyvulių laikymo ir šėrimo technologijų, tačiau roboto negalima statyti tvarte, kuriame karvės laikomos ant gilaus kraiko, nes į automatinę melžyklą jos turi ateiti pakankamai švarios. Kita sąlyga – nuo tešmenų turi būti nukirpti plaukai.

Automatinei melžimo technologijai įdiegti keliama ir daugiau reikalavimų. Pavyzdžiui, jei guoliavietės netinkamos, karvėms nepakanka pašarų, jos nepailsėjusios, vaikščiojimo takai nepatogūs, tokia sistema neveiks, roboto našumas nebus išnaudojamas. Koks bebūtų geras ir modernus robotas, jokios naudos nebus, jei karvės neis melžtis. Būtina taip išplanuoti karvidę, kad vienaip ar kitaip karvės būtų priverstos užsukti į melžyklą. Taigi investuoti reikės ne tik į robotą, bet ir į karvidės rekonstrukciją.

Geriausiai tinka boksiniai tvartai. Robotą tvarte reikia įrengti toje vietoje, kad karvės į jį patektų iš „švarios“ vietos. Tinka ir vadinamieji šalti tvartai. Tačiau turi būti užtikrinama, kad melžimo robotas neužšals. Geriausia jį įrengti uždaroje, apšiltintoje patalpoje.

AMS kelia specifinius reikalavimus pieno aušinimui ir įrenginių valymui bei dezinfekcijai. Reikia įvertinti, kad melžiama 24 val. per parą ir išlaikomas nedidelis, bet nenutrūkstamas pieno srautas. Kadangi visa banda pamelžiama su 4 melžikliais ir pieno linija yra naudojama visą parą, labai svarbu, kad įranga būtų tinkamai plaunama ir dezinfekuojama.

Norint gyvulį pripratinti prie melžimo roboto, reikia nedaug pastangų. Pastebėta, kad karvės labai lengvai prisitaiko prie naujausių melžimo technologijų. Paprastai telyčios prisitaiko per 2–3 dienas, kai kurioms reikia net 2 savaičių.

Kokia šėrimo technologija (šėrimas pašarų mišinius dalijant maišytuvais-dalytuvais ar papildomai koncentratus duodant automatinėse šėryklose) tinkamesnė robotui įrengti, vienareikšmiškai atsakyti negalima. Yra nemažai pavyzdžių, kai robotų našumas išnaudojamas, pašarus dalijant maišytuvais-dalytuvais, tačiau, remiantis tyrimų rezultatais, labiau pasiteisina šėrimo sistema, kai tvarte įrengtos automatinės koncentratų šėryklos. Esant tokiai šėrimo technologijai, paprasčiau kontroliuoti karvių judėjimą. Jei karvių produktyvumas 10–12 tūkst. kg, šėrimo stotelės būtinos, nes ėsdamos tik visų pašarų mišinius, jos nutunka.

***
Sistemos veikimo principas

Automatinio melžimo technologija tokia:

  • karvė įeina į melžimo aikštelę;
  • fiksuojama karvės stovėjimo vieta;
  • valomas tešmuo ir surandami speniai;
  • uždedami melžikliai ir pradedamas melžimas;
  • baigus melžti, nuimami melžikliai;
  • dezinfekuojami speniai;
  • plaunami ir dezinfekuojami melžimo įrenginiai.