Vliv robotických prvků v ekologickém režimu ve vybraném chovu dojnic na jejich následnou produkci a reprodukci

Bc. Václav Efler

Master's thesis

The influence of robotic elements in the ecological regime in selected dairy farming on their subsequent production and reproduction

Anotácia:

Automatizace a robotizace je v posledních desetiletích na vzestupu a stále se zdokonaluje. V zemědělství se jedná především o automatické dojící systémy (AMS) a automatické krmné systémy (AFS), které jsou čím dál více instalovány na farmách po celém světě. Hlavními důvody je úspora času, zjednodušení lidské práce a vyšší pohodlí a welfare pro dojnice. Další motivací pro zavádění AMS do stájí je i zlepšování kvality a množství nadojeného mléka, v důsledku vyšší frekvence dojení a kvalitnější očistě struků, jak uvádí řada výrobců automatických prvků. Tato diplomová práce je zaměřena na zjištění dopadů AMS (Astronaut A4) a AFS (Vector) od značky Lely na kvalitu a množství nadojeného mléka. Data jsou získána z rodinné farmy v severních Čechách čítající přibližně 100 ks dojnic červeného strakatého skotu hospodařící v ekologickém režimu. Vyhodnocení probíhalo z měsíčních výsledků rozborů bazénových vzorků poskytnutých mlékárnou od ledna 2008 do prosince 2022 a z měsíčních vzorků kontroly mléčné užitkovosti poskytnutých Českomoravským svazem chovatelů skotu od dubna 2018 do prosince 2022. V práci je porovnáváno období konvenčního dojení (od roku 2008 do listopadu 2014), kdy probíhalo dojení 2x denně na tandemové dojírně (1 x 4) s ostatními obdobími, kdy se nejprve nainstaloval první AMS do stáje. V květnu 2016 se spustil i druhý AMS a celé stádo krav bylo od té doby dojeno automatizovaně. Posledním prvkem automatizace byla náhrada krmného vozu poháněného traktorem za AFS, jenž byl do stáje zaveden v červnu 2021. V této práci byl prokázán pozitivní vliv AMS na kvalitu mléka z hlediska snížení počtu somatických buněk (SB) o 23,51 % a celkového počtu mikroorganismů (CPM) o 43,51 % v porovnání s obdobím před zavedením AMS a AFS. SB silně negativně korelovaly s množstvím nadojeného mléka (před AMS r = - 0,439; po AMS r = - 0,717; P <0,001). CPM měl ale odlišnou tendenci při negativní korelaci s nadojeným mlékem (před AMS r = -0,379; po AMS r = 0,293). Vliv AMS měl negativní vliv na obsahy tuků a bílkovin, které byly v porovnání s neautomatizovaným obdobím nižší. Tuky se snížily v průměru o 0,06 % a bílkoviny o 0,11 %. V poslední části sledovaného období (2018-2022) spolu bílkoviny a tuky významně korelovaly (r = 0,507; P <0,001). Dopad zavedené automatizace ve stáji na kvalitu mléka je přijatelný, ač se obsahy tuku a bílkovin snížily, avšak kvůli nedostatku pracovní síly na trhu, je to jediná cesta do budoucna.

Abstract:

Automatisation and robotisation has been on the rise in recent decades and is still improving. In agriculture, this is primarily the case with automatic milking systems (AMS) and automatic feeding systems (AFS), which are increasingly being installed on farms around the world. The main reasons are time saving, simplification of human labour and increased comfort and welfare for dairy cows. Another motivation for the introduction of AMS in the barn is the improvement of milk quality and quantity, due to higher milking frequency and better teat cleaning, as reported by many automatic component manufacturers. This thesis aims to investigate the effects of Lely's AMS (Astronaut A4) and AFS (Vector) on milk quality and quantity. The data is obtained from a family farm in North Bohemia with approximately 100 czech fleckvieh dairy cattle managed in organic farming. The evaluation was carried out from monthly results of pool sample analyses provided by the dairy from January 2008 to December 2022 and from monthly milk yield control samples provided by the Czech-Moravian Cattle Breeders Association from April 2018 to December 2022. The paper compares the period of conventional milking (from 2008 to November 2014), when milking was carried out twice a day on a tandem parlour (1x4) with the period when the first AMS was installed in the barn. A second AMS was also started in May 2016 and the whole herd of cows has been milked automatically since then. The final element of automation was the replacement of the tractor-driven feed wagon with an AFS, which was introduced to the barn in June 2021. In this study, AMS had a positive effect on milk quality in terms of a 23,51 % reduction in somatic cell count (SCC) and 43,51 % reduction in total germ count (TGC) compared to the period before the introduction of AMS and AFS. SCC were strongly negatively correlated with the amount of milk milked (before AMS r = -0,439; after AMS r = -0,717; P <0,001). However, TGC had a different trend when negatively correlated with milked milk (before AMS r = - 0,379; after AMS r = 0,293). The effect of AMS was negative on fat and protein contents, which were lower compared to the non-AMS period. Fat and protein decreased on average by 0,06 % and 0,11 %, respectively. In the last part of the study period (2018-2022), protein and fat were significantly correlated (r = 0,507; P <0,001). The impact of the introduced automation on milk quality is acceptable, although fat and protein contents have decreased, but due to labour shortages, this is the only way.

Kľúčové slová

dojící robot, automatizace, mléčná produkce, kvalita mléka, ekonomika

Keywords

milking robot, automation, milk production, milk quality, economics

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 4. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 16. 5. 2023
• Vedúci: Ing. Jaromír Ducháček, Ph.D.
• Oponent: Renáta Toušová, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / specializace:
Agriculture and Rural Development / Organic Farming