При раскопках шумерского города-государства Ура обнаружена настенная живопись (фриз), датируемая 3500-м годом до н. э., на которой изображена сцена доения коров с молочной посудой и цедилками молока. Очевидно, молочное оборудование намного более древнее, чем механические приспособления для извлечения молока из вымени. Однако следует учесть, что в прежние времена на затраты труда не обращали никакого внимания. Сегодня же издержки на оплату рабочей силы и повышение производительности труда являются показателями первостепенной важности.
Хотя удельный вес затрат на помещения и оборудование в расчете на год составляет всего около 10% от общих расходов на производство молока, значение этих факторов гораздо выше, чем это кажется на первый взгляд. Тип помещений и степень механизации влияют на производительность труда, издержки на оплату рабочей силы и стоимость кормов, на удобство для работы, а также создание оптимальных условий для животных, обеспечение их здоровья и молочной продуктивности. В этом разделе мы рассмотрим доильные установки, помещения и оборудование в них, обращая особое внимание на тенденции развития и недавние новшества в этой области, направленные на повышение эффективности производства молока.
Доильные залы
Долгие годы под словом «зал» в США подразумевали комнату для приема гостей, официальных и высокопоставленных лиц. И это слово действительно очень подходит для помещения, в котором происходит процесс доения, поскольку здесь также «принимают» высокопоставленных «лиц» (только не людей, а коров) для того, чтобы получить от них молоко. Доильные залы являются сравнительно новым этапом технологии. Их ввод был ускорен углублением специализации и возрастанием механизации молочного животноводства, особенно с началом строительства помещений для беспривязного содержания. Термин «доильный зал» взаимозаменяем термином «доильная площадка».
Удорожание рабочей силы способствовало ускорению внедрения других средств автоматизации и побудило скотоводов изучить некоторые новые, иногда сделанные на заказ проекты и конструкции. К разработкам, которые могут быть использованы для увеличения количества молока, производимого на одного работающего на ферме, можно отнести средства автоматизации для подготовки коров к доению, ворота, автоматически отключающиеся доильные стаканы, автоматические двери станков и последовательно открывающиеся крышки автоматических кормушек. Имеются разнообразные типы и варианты доильных залов.
Дополнением любого доильного зала является примыкающее к нему хорошо оборудованное помещение, где коровы находятся в ожидании дойки (так называемый преддоильный накопитель). Некоторые скотоводы используют это помещение для мытья коров, другие проводят подмывание вымени и стимуляцию молокоотдачи у коров непосредственно перед тем, как они войдут в доильные станки. Групповые пропускники перед доильным залом приобретают все большую популярность. Преддоильное помещение должно иметь шероховатый пол, чтобы коровы не скользили и не падали, с достаточным уклоном для того, чтобы облегчить ежедневную уборку.
Рассмотрим некоторые типы доильных залов и доильных установок.
«Елочка»
Доильная установка типа «елочка» имеет станки, двери которых открываются одновременно и таким образом исключают индивидуальный вход и выход коров. Хотя принцип группового доения коров известен давно, а первая установка типа «елочка» была сконструирована в Австралии примерно в 1916 г.
Установка «елочка» сконструирована таким образом, что коровы располагаются близко друг от друга под углом 30° по отношению к оси траншеи. В этой установке вымя одной коровы располагается от вымени другой коровы примерно на расстоянии 90-107 см, что вдвое меньше расстояния в большинстве других доильных установок, станки которых приподняты над полом. Такая «угловая парковка» коров сокращает переходы, которые должен совершить оператор во время дойки, при этом снижаются затраты на строительство и оборудование зала (по сравнению с равным количеством станков в «тандеме» или установке со станками проходного типа), что послужило стимулом для использования «елочки» на многих фермах. Хотя в станках типа «елочка» доступ к вымени коров облегчен, но осмотр животных довольно затруднителен.
Некоторые фермеры в Англии метят коров татуировкой, нанося на заднюю четверть вымени цифры величиной 2,5 см, что позволяет идентифицировать коров, доящихся на установке «елочка».
Кроме того, группа коров должна быть очень выравненной по времени молокоотдачи и поедания корма (если корм задается во время дойки), в противном случае производительность труда снижается, поскольку много времени затрачивается на коров, которые поедают корм медленно. (Заметьте, что проблема с такими коровами минимальна при использовании установки «елочка» в новых залах типа «полигон»)
«Тандем»
Установка с боковым заходом коров в станки представляет собой нечто среднее между обычным доением в стойлах и установкой типа «елочка». Уход за коровой и доение можно осуществлять индивидуально, осматривать коров легко, оператор находится в траншее (не нужно нагибаться и приседать), а медленно доящиеся и медленно поедающие корм коровы могут быть оставлены в станках подольше. Установки этого типа считаются менее производительными. Однако недавнее введение надежного предварительного подмывания вымени коров и скармливания кормов коровам до дойки в значительной степени снизило остроту этой проблемы.
Установка со станками проходного типа
В первых системах с молокопроводом использовались простые станки, в которых коров доили последовательно. Эти станки были отвергнуты как низкопроизводительные, особенно ввиду того, что скорость выдаивания первой коровы определяет время, которое должна ждать корова, идущая за ней.
Доильные залы «карусель»
Круговой доильный зал «карусель» был сконструирован и построен впервые, по-видимому, на молочной ферме Уолкер-Гордон (штат Нью-Джерси) в 30-е годы. В США его называют роталактором. Доильный зал «карусель» состоит из круговой платформы с индивидуальными станками, в которых коровы движутся до завершения полного оборота. Доильные стаканы надевают на соски коровы, как только она заходит в станок. Доение происходит во время вращения карусели. По завершении оборота доильные стаканы снимаются. Движение станков, открывание и закрывание дверей контролируются оператором на расстоянии. Платформу можно остановить в любой точке, и медленно выдаивающихся коров или коров, которые почему-либо вызвали подозрение, можно оставить на второй круг.
В таких доильных залах скорость вращения платформы определяется технологическими условиями и способом управления. Теоретически этот доильный зал должен обеспечивать полное выдаивание поступивших на «карусель» коров за один оборот. Одна фирма по изготовлению доильных залов типа «карусель» недавно сконструировала площадку для 20 коров, которую можно назвать «полуелочка». При 6-7-минутном обороте на этой установке теоретически можно выдоить 180-200 коров в час. Рекомендуется иметь трех операторов. Обязанности операторов следующие: первый обсушивает вымя, сдаивает первые струйки и надевает стаканы, второй снимает стаканы, дезинфицирует соски и отделяет коров, которых необходимо лечить, и третий впускает коров из преддоильного накопителя в станки и выпускает их из доильного зала и подгоняет останавливающихся коров. Карусельные доильные залы имеют большие преимущества на крупных молочных фермах. Каждая доильная установка типа «карусель» вмещает в 3-4 раза больше коров, чем обычные доильные залы. Следовательно, помещения для установки «карусель» и преддоильного накопителя могут быть меньшего размера, а маршруты движения коров - более простыми и короткими.
Доильные залы типа «полигон»
Недавно созданные доильные залы типа «полигон» разработаны и построены сельскохозяйственными инженерами и учеными-скотоводами университета штата Мичиган. Характерными особенностями «полигона» являются автоматизированный контроль за движением коров, автоматическая стимуляция вымени, автоматическое отключение и снятие доильных стаканов и своеобразная конфигурация доильного зала. Зал обычно имеет четырехугольную форму, и с каждой его стороны расположено по шести доильных станков.
Используя в качестве основы доильную установку типа «елочка», конструкторы усовершенствовали систему «полигон». Они применили автоматические ворота и кормушки, что привело к улучшению графика движения коров (захода в станки и выхода из них). Когда ворота открыты, все кормушки, кроме самой дальней, закрыты. Таким образом, первая корова идет к кормушке, в которой имеется корм (то есть к первой). Когда она достигает кормушки и касается ее, автоматически открывается вторая кормушка. Вторая корова включает третью и т. д. по линии до последней коровы, вход которой в станок служит сигналом для включения устройства автоматического закрывания задних ворот. В момент, когда выдоена последняя корова секции, крышки кормушек автоматически закрываются и открываются выходные ворота. После того как последняя корова покинула станок, выходные ворота закрываются, открываются входные ворота и входит новая группа коров. Вмонтированные в пол специальные распылители автоматически подмывают вымя коров до дойки теплой водой и стимулируют молокоотдачу. Оператор осматривает вымя, обсушивает его и надевает доильные стаканы на соски. С этого момента все операции в системе автоматизированы.
Важной особенностью этой системы является автоматическое отключение доильных стаканов, что позволяет обслуживать доильный зал одному оператору. Однако в 24-станковом доильном зале системы «полигон» многие управляющие используют двух человек. Каждый доильный аппарат снабжен устройством для слежения за током молока. Когда ток молока прекращается, контрольный прибор (монитор) сигнализирует, что доение закончено, и машина отключается автоматически. За током молока можно следить через изогнутую стеклянную секцию в молокопроводе. Ниже петли этой секции расположено приспособление, откалиброванное таким образом, что при наличии тока молока выше определенной скорости этой секции всегда имеется молоко. Избыточное молоко поступает через обходную трубку в систему.