岳慶磊 李明貴 （山東省棗莊市臺(tái)兒莊區(qū)畜牧水產(chǎn)局 277400）

規(guī)模化奶牛場(chǎng)數(shù)字化集成技術(shù)應(yīng)用試驗(yàn)

岳慶磊 李明貴 （山東省棗莊市臺(tái)兒莊區(qū)畜牧水產(chǎn)局 277400）

為發(fā)揮牛群的整體生產(chǎn)潛力，運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)規(guī)?；膛?chǎng)進(jìn)行科學(xué)的管理，及時(shí)準(zhǔn)確地收集、加工、存貯、分析每一牛只的每一天變化，使飼養(yǎng)管理達(dá)到像對(duì)待產(chǎn)婦一樣精心準(zhǔn)確、周全的程度，以規(guī)范有序的管理措施來(lái)保證奶牛的健壯和高產(chǎn)。本試驗(yàn)旨在針對(duì)魯南蘇北地區(qū)奶牛業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，將計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)理論及管理學(xué)方法等應(yīng)用到牛只的信息管理和安全生產(chǎn)監(jiān)控中，構(gòu)建形成一個(gè)較為完整的管理系統(tǒng)，切實(shí)提高奶牛養(yǎng)殖整體技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益。

數(shù)字化；集成；產(chǎn)奶量；乳脂率；乳蛋白；陰性乳房炎

數(shù)字化集成技術(shù)，說來(lái)并不神秘，它其實(shí)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在奶牛場(chǎng)生產(chǎn)管理中，而這套奶牛場(chǎng)管理網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行特點(diǎn)主要采用數(shù)字形式來(lái)記錄、傳遞和處理信息?？傊?，數(shù)字化集成技術(shù)由信息采集系統(tǒng)、信息分析系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)這3大部分組成，信息采集系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由電子設(shè)備、自動(dòng)控制設(shè)施組成，信息分析系統(tǒng)則由信息庫(kù)和專項(xiàng)軟件或綜合軟件組成，用來(lái)處理奶牛場(chǎng)的各類信息數(shù)據(jù)。相關(guān)試驗(yàn)由臺(tái)兒莊畜牧水產(chǎn)局和山東省農(nóng)科院、山東祥和乳業(yè)有限責(zé)任公司聯(lián)合開展，現(xiàn)把試驗(yàn)情況報(bào)告如下：

1 儀器設(shè)施、設(shè)備的購(gòu)買、安裝、調(diào)試和改善技術(shù)研究

集成阿菲金管理軟件，購(gòu)買數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、C21智能牛場(chǎng)管理軟、數(shù)字牛號(hào)信號(hào)接收、電子分欄系統(tǒng)Textron3000、VGA分配器、監(jiān)控臺(tái)，交換機(jī)、智能球型云臺(tái)攝像機(jī)、身份識(shí)別計(jì)步器和感應(yīng)器、電子式控制面板、牛奶電子計(jì)量器、牛奶成分在線分析儀、行進(jìn)式自動(dòng)稱重系統(tǒng)、體溫感應(yīng)測(cè)定器計(jì)算機(jī)等儀器設(shè)備180余臺(tái) （套），并進(jìn)行安裝、調(diào)試和完善各儀器、設(shè)備之間的銜接，綜合分析各項(xiàng)指標(biāo)在實(shí)際生產(chǎn)中的指導(dǎo)意見，構(gòu)建形成一個(gè)較為完整的管理系統(tǒng)，旨在將計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)理論及管理學(xué)方法等應(yīng)用到牛只的日常生產(chǎn)中，以降低生產(chǎn)成本、減少疫病的發(fā)生率，增加經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益為目的。

該項(xiàng)目主要應(yīng)用的是身份識(shí)別計(jì)步器和感應(yīng)器、電子式控制面板、牛奶電子計(jì)量器、牛奶成分在線分析儀、行進(jìn)式自動(dòng)稱重系統(tǒng)、體溫感應(yīng)測(cè)定器等設(shè)備。根據(jù)實(shí)際需要，它們分別安裝在牛只肢體部位、較為集中的活動(dòng)區(qū)域、擠奶生產(chǎn)區(qū)等不同地方，結(jié)合奶牛場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用來(lái)采集信息和傳遞信息。

2 山東祥和乳業(yè)奶牛場(chǎng)數(shù)字化集成技術(shù)應(yīng)用對(duì)比試驗(yàn)

2.1 材料與方法

2.1.1 材料

荷斯坦奶牛、飼料，奶牛場(chǎng)數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)、奶牛隱性乳房炎檢測(cè)液，奶牛隱性乳房炎診斷盤等均由山東祥和乳業(yè)有限責(zé)任公司奶牛場(chǎng)提供。

2.1.2 方法

選取山東祥和乳業(yè)有限責(zé)任公司奶牛場(chǎng)泌乳月齡、產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率相近的健康奶牛120頭，隨機(jī)分為兩組，編號(hào)：隨機(jī)編為1、2、……120號(hào)，其中1～60號(hào)為試驗(yàn)組，采用奶牛場(chǎng)數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)，61～120號(hào)為對(duì)照組采用常規(guī)飼養(yǎng)，每組4個(gè)重復(fù)。

奶牛產(chǎn)奶量由數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)讀取。

乳品質(zhì)量參數(shù)由山東省農(nóng)科院奶牛DHI檢測(cè)報(bào)告獲取。具體采樣步驟為：在50ml專用采樣瓶中加入重鉻酸鉀0.03g，按早、中、晚4∶3∶3比例采集3次擠奶奶樣50ml，送往山東省農(nóng)科院檢測(cè)，記錄檢測(cè)數(shù)據(jù)。

隱性乳房炎檢測(cè)牛采用加利福尼亞法 (CMT)進(jìn)行隱性乳房炎陽(yáng)性個(gè)體測(cè)定。具體方法為：首先用酒精清洗每一個(gè)乳頭端，并棄去第1～2把乳汁，取每一個(gè)乳頭所擠的2～5ml乳放入診斷盤相應(yīng)的小平皿中。在每一個(gè)小平皿中加入定量檢測(cè)試劑，呈同心圓搖動(dòng)診斷盤30～60s，觀察小平皿中牛乳是否有凝集現(xiàn)象，出現(xiàn)凝集則判斷為陽(yáng)性。

2.1.3 飼料日糧確定

試驗(yàn)組和對(duì)照組均使用TMR日糧，飼料配方如表1，表2。

2.1.4 飼喂試驗(yàn)

預(yù)試期：預(yù)試期為15d，時(shí)間為2016年4月16～30日。

飼喂要求：試驗(yàn)組和對(duì)照組牛群要求專人飼喂，飼養(yǎng)管理相同，試驗(yàn)牛分早、中、晚3次上槽飼喂，自由飲水。

試驗(yàn)期：2016年5月1日-30日，全期為30d。

數(shù)據(jù)收集：試驗(yàn)組與對(duì)照組每頭牛每天擠奶3次。二組牛群在試驗(yàn)期間每天記錄個(gè)體奶牛的產(chǎn)奶量。乳脂率和乳蛋白每3d對(duì)試驗(yàn)個(gè)體牛測(cè)一次。

表1 山東祥和乳業(yè)奶牛場(chǎng)精料配方

表2 山東祥和乳業(yè)奶牛場(chǎng)試驗(yàn)?zāi)膛MR配方

2.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.2.1 飼喂奶牛產(chǎn)奶量對(duì)照試驗(yàn)

表3 各組產(chǎn)奶量對(duì)照比較表 （kg）

計(jì)算表3，試驗(yàn)組產(chǎn)奶量比對(duì)照組提高3.61kg，提高了22.2%。表明采用奶牛場(chǎng)數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)對(duì)奶牛產(chǎn)奶量有不同程度改善。

2.2.2 乳品質(zhì)量對(duì)照試驗(yàn)

表4中試驗(yàn)組與對(duì)照組相比，乳脂率提高了0.65%，比對(duì)照組提高了20.9%，乳蛋白率提高了0.27%，比對(duì)照組提高了8.6%；干物質(zhì)提高了0.29%，比對(duì)照組提高了2.2%；牛奶酸度降低了0.12%，比對(duì)照組降低了1.9%；體細(xì)胞數(shù)降低了46.19萬(wàn)個(gè)/ml，比對(duì)照組降低了53.37%。表明采用奶牛場(chǎng)數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)對(duì)牛奶品質(zhì)有不同程度改善。

表4 各組對(duì)乳品質(zhì)的影響對(duì)照比較表 （%）

2.2.3 隱性乳房炎CMT檢出率對(duì)照試驗(yàn)

表5 各組CMT檢測(cè)情況對(duì)照比較表 (%)

表5中試驗(yàn)組與對(duì)照組相比，隱性乳房炎CMT個(gè)體檢出率降低了31.1%，比對(duì)照組提降低了57.9%，隱性乳房炎CMT乳區(qū)檢出率降低了7.76%，比對(duì)照組提降低了33.58%。表明采用奶牛場(chǎng)數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)對(duì)降低隱性乳房炎有不同程度改善。

上述試驗(yàn)表明，采用奶牛場(chǎng)數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)，通過管理軟件設(shè)定擠奶量，即當(dāng)單位時(shí)間的擠奶量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，擠奶機(jī)將自動(dòng)脫杯，避免了過度擠奶造成奶牛乳房損傷，從而提高奶牛產(chǎn)奶量和牛奶品質(zhì)，降低了隱性乳房炎檢出率。同時(shí)通過數(shù)字化監(jiān)測(cè)工具，如電導(dǎo)率、產(chǎn)奶量、體細(xì)胞數(shù)等能夠及早發(fā)現(xiàn)隱性乳房炎，為及時(shí)治療贏得時(shí)間。

2.3 結(jié)論

采用奶牛場(chǎng)數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)，避免了過度擠奶造成奶牛乳房損傷，日產(chǎn)奶量比對(duì)照組提高3.61kg，提高了22.2%，乳脂率提高了0.65%，乳蛋白率提高了0.27%。

采用奶牛場(chǎng)數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)，能夠及早發(fā)現(xiàn)隱性乳房炎，為及時(shí)治療贏得時(shí)間，隱性乳房炎的感染率由53.7%降低為22.6%，降低31.1%。

3 討論

該試驗(yàn)主要以山東祥和乳業(yè)有限責(zé)任公司奶牛場(chǎng)資源為試驗(yàn)素材，采用規(guī)?；膛?chǎng)數(shù)字化飼養(yǎng)管理技術(shù)，提高魯南蘇北地區(qū)荷斯坦奶牛更新率，加速遺傳進(jìn)展，提高產(chǎn)奶性能，降低奶牛消化和代謝疾病的發(fā)病率，減少牛病發(fā)生。

通過該試驗(yàn)的實(shí)施和應(yīng)用，奶牛場(chǎng)的犢牛存活率由原來(lái)的88.5%上升到94.5%，增長(zhǎng)6%，并且牛只平均產(chǎn)奶量由原來(lái)的16.25kg/d上升到19.86kg/d，提高了22.2%。隱性乳房炎的感染率由53.7%降低為22.6%，降低31.1%，挽回牛只因乳房炎所造成整個(gè)胎次下降50%產(chǎn)奶量的巨大損失。生鮮奶蛋白質(zhì)含量由原來(lái)的3.1g/100g提高到3.4g/100g，細(xì)菌總數(shù)由86萬(wàn)個(gè)/ml降低到40萬(wàn)個(gè)/ml，達(dá)到國(guó)家一級(jí)生鮮奶的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。