Влияние микроклимата на эффективность молочной фермы

9 сентября мы участвовали в международном форуме MILK-2020, специально для которого подготовили презентацию о роли системы микроклимата в поддержании экономических показателей молочной фермы. Тема, мягко говоря обширная, но мы постарались собрать в одной презентации все нюансы и рассказать о них максимально просто. И теперь хотим поделиться этим ценным материалом с вами. Полная версия презентации находится здесь, а ниже мы приводим подробный пересказ, для тех кому важно как можно глубже вникнуть в суть повествования. 

От чего зависит эффективность фермы КРС?

В первую очередь мы хотели-бы сказать о том, что экономическая эффективность фермы – зона ответственности каждого сотрудника, а система микроклимата – один из инструментов, которым эффективность достигается или поддерживается. 

Свой вклад вносят все: рабочие, специалисты, инженеры, технологи, ветеринары, менеджеры, управляющие. И в разной степени микроклимат касается каждого из них. Микроклимат для ветеринара - здоровье животных, для зоотехника – корм должного качества, для инженера – состояние оборудования и его бесперебойная работа, для сотрудников – комфортные условия труда, а для всех вместе – ферма, которая является стабильно развивающимся предприятием, в котором содержатся здоровые животные, нет колебания надоев в течение года и созданы комфортные условия для работы.

Что такое система микроклимата? 

Существует несколько определений системы микроклимата и для направления молочного животноводства можно выделить следующее: Система микроклимата – это совокупность физических показателей, которые влияют на терморегуляцию коров их репродуктивную функцию и объёмы надоев молока. Управляя и контролируя показатели которых можно обеспечить лучшие условия для работы молочной фермы.

Какие физические показатели влияют на микроклимат молочной фермы?

1. Температура воздуха

У каждого животного существует определенная температурная зона, называемая «зоной комфорта», которая зависит от его вида и возраста. Животное, которое находится в температурной «зоне комфорта» затрачивает минимальное количество энергии для сохранения нормальной температуры тела. Зона комфорта коров ранжируется от +5 до +15 градусов Цельсия. Температура выше +15 градусов вызывает тепловой стресс: растёт расход энергии на поддержание оптимальной температуры организма, в следствие чего снижаются затраты на остальные процессы, в том числе на выработку молока. Разберем подробнее последствия влияния низких и высоких температур на организм коровы. 

Низкая температура:

• Учащенное дыхание и повышенный пульс
• Больше затраченной энергии на внутренние процессы метаболизма
• Повышенная агрессивность окружающей среды (сквозняки, высокая влажность, загазованность помещения)
• Снижение иммунитета животных и персонала
• Износ помещения и технологического оборудования фермы

Высокая температура:

• Сокращение потребления корма
• Снижение надоев молока до 40%
• Повышенное потребление воды
• Снижение жирности молока
• Ухудшение репродуктивной функции

Если игнорировать высокую температуру воздуха - это неизбежно приведет к финансовым потерям: организму коровы становится сложно поддерживать оптимальную температуру, из-за чего животное начинает обильно потеть. Затраты энергии на теплопередачу при этом небольшие, но из-за потери влаги в организме, корова больше пьёт воды, что приводит к чувству насыщения и снижению суточной дозы потребления корма, из-за чего корова производит меньше молока.

Этот показатель необходимо рассматривать в сочетании с температурой воздуха, так как одинаковая интенсивность воздухообмена при разных показателях температуры может оказывать разное влияние на организм коровы.  В летний период года движение воздуха от 0,5 м/с при температуре воздуха +25 градусов поможет защитить организм животного от перегрева. Недостаточная скорость движения воздушных масс приведет к появлению зон застойного воздуха и нарушениям физиологических процессов в организме. В зимний период года температура +12 градусов при скорости воздухообмена 0,5 м/с приведет к переохлаждению организма коровы из-за повышенной теплоотдачи. Недостаточный воздухообмен приведет к загазованности помещения. 

3. Относительная влажность воздуха

Низкая влажность: высушивает слизистые оболочки и кожу, что повышает их ранимость и увеличивает проницаемость для микроорганизмов. Низкий уровень влажности (40%) в сочетании с высокими температурами (от +25%) снижают объёмы надоев молока на 3,6 кг в день в начале лактации и на 1,1 кг в конце. 

Высокая влажность: в помещениях с высокой влажностью у коров чаще всего возникают заболевания дыхательных путей, рахит и кожные заболевания. Высокая влажность вызывает образование конденсата и плесени на стенах и потолке фермы, что в последствии может привести в разрушению здания. При высокой влажности организму животных сложнее справляться с инфекционными заболеваниями, обмен веществ замедляется, нарушается кроветворение, снижается уровень гемоглобина в крови. 

4. Показатели концентрации газа и чистота воздуха (углекислый газ, сероводород, аммиак.)

В процессе жизнедеятельности животные выделяют вредные газы, которые влияют на состав воздуха в помещении фермы.Таким образом в помещении с плохой вентиляцией концентрация кислорода может снижаться до 16-18%. Низкое качество воздуха приведет к нарушениям физиологических процессов организма коровы, вызовет кашель и слезотечение из-за раздраженных слизистых оболочек носоглотки и глаз. 

5. Интенсивность освещения

Солнечный свет воздействует на нервную и половую системы, стимулируя гонадотропную функцию гипофиза и других органов. Увеличение напряженности солнечной радиации вызывает усиление секреции половых желез и следовательно, половой активности. Зимой при недостаточном освещении у животных наблюдается "световое голодание", которое выражается в ухудшении самочувствия, продуктивности, естественной резистентности организма и увеличении бесплодия.

Вторую часть презентации мы хотели-бы посвятить управлению микроклиматом на ферме КРС. Чтобы понять то, как микроклимат влияет на организм коровы, её можно представить в виде тепловой модели, состоящей из внутренней и внешней частей. Корова - это теплокровное животное, на внутреннюю температуру тела которого мало что влияет, она всегда находится в пределах 37-38,5 градусов Цельсия. Более того, отклонение от нормы в любую сторону более чем на один градус в течение продолжительного времени, говорит о возникшей патологии в работе внутренних органов.

Внешняя оболочка тепловой модели подвержена сильному влиянию окружающей среды: температуре, влажности и движению воздуха. Теплообмен животного  происходит именно через внешнюю оболочку, поэтому её влияние на состояние коровы достаточно велико. При повышении внешней температуры до + 25 градусов Цельсия надои могут снижаться до 40%. Поэтому, чтобы создать лучшие условия для содержания животных и сохранить надои молока следует уделять особое внимание контролю и управлению показателями микроклимата. Мы разделяем технологии организации микроклимата молочной фермы на два периода: ЛЕТО и ЗИМА. 

Микроклимат молочной фермы летом

Летний период года в первую очередь опасен высокими температурами, которые крупный рогатый скот очень плохо переносит. Тепловой стресс, который испытывают коровы под влиянием высоких температур приводит к колебаниям надоев молока. Лучшее решение для организации микроклимата на ферме КРС - это установка системы разгонной вентиляции.

Разгонная вентиляция летом помогает ускорить теплообмен конвекцией внешнего “слоя" животного, тем самым снижая тепловой стресс. Задавая направленное движение воздуха на животное, мы способствуем теплоотдаче - облегчаем теплопроведение и испарение влаги с кожи животного. Установлено, что движение воздуха от 2 м/с и выше будет давать результат, необходимый для борьбы с тепловым стрессом.

Таким образом, лучшим вариантом установки разгонных вентиляторов, будет размещение вдоль линий стойло-мест при привязном содержании или в два ряда вдоль кормового стола и смежных боксов при беспривязном содержании.Усилить эффект разгонной вентиляции можно при помощи охлаждения конвекцией можно с помощью процесса испарения влаги и установки системы туманообразования. В летний период года, когда вероятность теплового стресса коров очень высока, системы туманообразования помогают охладить воздух и температуру тела животных за счет распыления мельчайших капель воды в помещении фермы.

Микроклимат для молочной фермы зимой

В зимний и переходный периоды года система микроклимата должна бороться с двумя проблемами:
1. Недостаточный воздухообмен
Недостаток или отсутствие системы вентиляции в коровнике зимой, ведет к повышению концентрации опасных газов в корпусе содержания животных, в частности аммиака. Продолжительное вдыхание воздуха животными, содержащего даже низкую концентрацию аммиака, если и не вызывает патологий, то приводит к снижению сопротивляемости организма к воздействию болезнетворных бактерий. Отсутствие вентиляции на молочной ферме приводит к вспышкам заболеваний и эпидемий, первопричины которых игнорируются большинством фермеров.
2. Высокая влажность
В условиях недостаточного воздухообмена в помещении сильно возрастает влажность. Высокая влажность в помещении коровника приводит к повышению затрат энергии на выработку пота/влаги, так как в условиях повышенной влажности организму сложнее поддерживать терморегуляцию. Коровы начинают обильнее потреблять корм, большинство полученной ими энергии тратится на процесс теплопередачи. Это приводит к перерасходу кормов, энергия из которых была направлена контрпродуктивно, и дополнительным финансовым расходам для владельца. Помимо влияния на организм коровы, высокая влажность является причиной появления конденсата и плесени в помещении фермы. 

Задача зимней вентиляции убрать из помещения излишнюю влажность и соответственно вредные для здоровья примеси. Помимо удаления отработанного воздуха нужно обеспечить направленный приток свежего. Для этого используются приточные форточки и вытяжные шахты без двигателя, регулируемые системой автоматики. Для механического притока воздуха существует множество технологических вариаций, которые можно подобрать исключительно под ваш объект. У каждого оборудования есть определенные технологические нюансы: дальность выброса воздуха и эффективный диаметр для распределения воздушных масс без образования застойных зон.

Почему установка системы микроклимата необходима молочной ферме?

Подытожим. Отклонение параметров микроклимата от установленных пределов приводит к следующим последствиям:

• Колебания надоев молока в течение года;
• Сокращение надоев до 40%;
• Снижение прироста живой массы на 20-33%;
• Увеличение смертности молодняка до 10-40%;
• Увеличение расходов на корм;
• Сокращение срока службы оборудования, зданий и машин;
• Снижение устойчивости животных к заболеваниям.

Несколько слов о нас...

Цель нашей работы - создание современных животноводческих ферм, овощехранилищ, фртуктохранилищ, тепличных и ягодных комплексов. Мы сами производим оборудование для вентиляции, отопления, увлажнения, охлаждения воздуха и автоматического управления параметрами микроклимата в помещении животноводческой фермы, а многолетний опыт сотрудников компании Агровент позволяет нам реализовывать проекты любой сложности в разных уголках мира. 

Если у вас появились вопросы по презентации или технологиям организации микроклимата приглашаем в группу в Whatsapp, где наши специалисты 24/7 будут рады ответить на любые вопросы! 

Необходимо подобрать оборудование для молочной фермы? Позвоните по телефону +7 (495) 229-39-03 или напишите на почту zakaz@agrovent.ru. Наши специалисты будут рады ответить на все интересующие вас вопросы.