Молочное животноводство - Dairy farming

Ротационный доильный зал на современном молочном предприятии, расположенном в Германии.

Молочное животноводство - это вид сельского хозяйства для длительного производства молока , которое перерабатывается (либо на ферме, либо на молочном заводе, любой из которых можно назвать молочным ) для последующей продажи молочного продукта .

Общие типы

Хотя любое млекопитающее может производить молоко, коммерческие молочные фермы, как правило, представляют собой предприятия одного вида. В развитых странах молочные фермы обычно состоят из высокопродуктивных молочных коров . Другие виды, используемые в коммерческом молочном животноводстве, включают коз , овец , водяных буйволов и верблюдов . В Италии , ослиные молокозаводы растут в популярности для получения альтернативного источника молока для человеческих младенцев.

История

Доение скота в Древнем Египте

В то время как крупный рогатый скот был приручен еще 12000 лет назад в качестве источника пищи и вьючных животных, самое раннее свидетельство использования домашних коров для производства молочных продуктов относится к седьмому тысячелетию до нашей эры - в эпоху раннего неолита - в северо-западной Анатолии. В последующие века молочное животноводство развивалось повсюду в мире: в шестом тысячелетии до нашей эры в Восточной Европе, в пятом тысячелетии до нашей эры в Африке и в четвертом тысячелетии до нашей эры в Британии и Северной Европе.

Примерно в прошлом веке появились более крупные фермы, специализирующиеся только на молочном животноводстве. Крупномасштабное молочное животноводство жизнеспособно только там, где либо требуется большое количество молока для производства более прочных молочных продуктов, таких как сыр , масло и т. Д., Либо существует значительный рынок людей, у которых есть деньги на покупку молока, но нет коров их собственный. В 1800-х годах фон Тюнен утверждал, что город окружает город в радиусе 100 миль, где такое снабжение свежим молоком является экономически целесообразным.

Ручное доение коров morden

Женщина рукой доит корову.
Ручное доение на ферме в Намибии

Централизованное молочное животноводство в нашем понимании развивалось в основном вокруг деревень и городов, жители которых не могли иметь собственных коров из-за нехватки пастбищ. Рядом с городом фермеры могли подрабатывать дополнительные деньги, заводя дополнительных животных и продавая молоко в городе. Молочные фермеры утром наполняли бочки молоком и привозили его на рынок на фургоне. До конца 19 века доение коров производилось вручную. В Соединенных Штатах в некоторых северо-восточных штатах и ​​на западе существовало несколько крупных молочных предприятий, в которых участвовало до нескольких сотен коров, но нельзя было ожидать, что отдельный дояр будет доить более дюжины коров в день. Преобладали более мелкие операции.

Для большинства стад доение происходило в помещении два раза в день, в стойле, где скот был привязан за шею веревками или удерживался на стойках . Кормление могло происходить одновременно с доением в коровнике, хотя большая часть молочного скота паслась в дневное время между доениями. Такие примеры этого метода молочного животноводства трудно найти, но некоторые из них сохранились как исторические места, чтобы можно было заглянуть в прошлые дни. Один из открытых для этого экземпляров находится на национальном побережье Пойнт-Рейес .

Молочное животноводство было частью сельского хозяйства на протяжении тысячелетий. Исторически это была часть небольших разноплановых хозяйств. Примерно в прошлом веке появились более крупные фермы, специализирующиеся на производстве молочной продукции. Крупномасштабное молочное животноводство жизнеспособно только там, где либо требуется большое количество молока для производства более прочных молочных продуктов, таких как сыр, масло и т. Д., Либо существует значительный рынок людей, у которых есть наличные для покупки молока, но нет коров их собственный. Молочные фермы были лучшим способом удовлетворить спрос.

Ручное доение

Демонстрация нового советского доильного аппарата. Восточная Германия , 1952 г.

Первые доильные аппараты были продолжением традиционного доильного ведра. Устройство для раннего доения помещалось на обычное ведро для молока и располагалось на полу под коровой. После доения каждой коровы ведро сбрасывали в сборный резервуар. Они были введены в начале 20 века.

Это превратилось в подвесного доильника Surge. Перед доением коровы на ее поясницу надевали большой широкий кожаный ремешок, называемый подпоркой. Доильное устройство и сборный резервуар висели на ремне под коровой. Это нововведение позволило корове естественным образом передвигаться во время доения, а не стоять совершенно неподвижно над ведром на полу.

Доильный трубопровод

Следующим нововведением в области автоматического доения стал молочный трубопровод, представленный в конце 20 века. При этом используется постоянная труба возврата молока и вторая вакуумная труба, которая окружает коровник или доильный зал над рядами коров, с входными отверстиями для быстрого закрытия над каждой коровой. Благодаря устранению необходимости в контейнере для молока, доильное устройство уменьшилось в размере и весе до такой степени, что оно могло висеть под коровой, удерживаясь только за счет всасывающей силы сосков дояра на вымени коровы . Молоко всасывается в трубу возврата молока вакуумной системой, а затем самотеком перетекает в вакуумный прерыватель молочного отделения, который помещает молоко в резервуар для хранения. Система трубопроводов значительно снизила физический труд доения, поскольку фермеру больше не нужно было таскать с собой огромные тяжелые ведра с молоком от каждой коровы.

Трубопровод допустимая длина амбаре держать растет и расширяется, но после точки фермеры начали доить коров в больших группах, заполняя сарай с одной половины до одной трети от стада, доения животных, а затем опорожнения и заправки сарай. Поскольку размер стада продолжал увеличиваться, доильный зал стал более эффективным.

Доильные залы

Производительность четырех разных доильных залов.
  1. Бали-Стиль 50 коров / час
  2. Swingover 60 коров / час
  3. Елочка 75 коров / час
  4. Ротационный 250 коров / час

Инновации в дойках сосредоточены на механизацию доильного зала (известный в Австралии и Новой Зеландии в качестве доильного ) , чтобы максимизировать количество коров на одного оператора , который упорядочил процесс доения для разрешения коров доить , как на конвейер, а также для уменьшения физическая нагрузка на фермера, когда коров кладут на платформу немного выше человека, доящего коров, чтобы избавиться от необходимости постоянно наклоняться. Многие старые и мелкие фермы все еще имеют стойла с навесами или стойлами, но во всем мире большинство коммерческих ферм имеют доильные залы.

Залы типа "елочка" и параллельные

В доильных залах типа «елочка» и параллельных доильных залов дояр обычно доит по одному ряду за раз. Дояр перемещает ряд коров со двора в доильный зал и доит каждую корову в этом ряду. После того, как все доильные аппараты будут удалены из доильного ряда, дояр отпускает коров к корму. Затем новую группу коров загружают на освободившееся место, и процесс повторяется до тех пор, пока все коровы не будут подоены. В зависимости от размера доильного зала, который обычно является узким местом, эти ряды коров могут составлять от четырех до шестидесяти одновременно. Преимуществами доильного зала типа «елочка» являются простота обслуживания, долговечность, стабильность и повышенная безопасность для животных и людей по сравнению с стойлом на привязи . Считается, что первый навес в стиле « елочка» был построен в 1952 году фермером из Гордонтона .

Ротационные доильные залы

Доильный зал роторного типа

В ротационных доильных залах коровы загружаются в доильный зал по одной, так как все это вращается по кругу. Один дояр стоит у входа в доильный зал и предварительно окунает соски в вымя, чтобы предотвратить проникновение бактерий. Следующий дояр ставит машину на корову, чтобы начать доение. К тому времени, когда платформа завершит почти полный оборот, корова завершит доение, и установка отключится автоматически. Последний дояр окунет свои соски, чтобы защитить их, прежде чем снова войти в загон. Как только этот процесс будет завершен, корова выйдет из доильного зала и вернется в стойло. Вращающиеся коровники, как их называют в Новой Зеландии, появились в 1980-х годах, но они дороги по сравнению с коровниками типа «елочка» - старой новозеландской нормой.

Автоматический отвод доильного аппарата

Для животного может быть вредно переоение после того, как вымя перестало выделять молоко. Следовательно, процесс доения включает не только применение доильного аппарата, но и мониторинг процесса, чтобы определить, когда животное было доено. и дояр должен быть удален. Хотя работа доильного зала позволила фермеру доить гораздо больше животных намного быстрее, это также увеличило количество животных, за которыми фермер одновременно должен наблюдать. Система автоматического отвода молока была разработана для снятия доильника с коровы, когда поток молока достигает заданного уровня, освобождая фермера от обязанности внимательно следить за более чем 20 или более животными, которые доятся одновременно.

Полностью автоматизированное роботизированное доение

Блок автоматической доильной системы как экспонат музея

В 1980-х и 1990-х годах были разработаны и внедрены роботизированные системы доения (в основном в ЕС). Тысячи таких систем сейчас находятся в штатной эксплуатации. В этих системах корова имеет высокую степень автономии, чтобы свободно выбирать время доения в течение дня (могут применяться некоторые альтернативы, в зависимости от решения по перемещению коров, используемого на уровне фермы). Эти системы обычно ограничиваются системами с интенсивным управлением, хотя исследования продолжаются, чтобы привести их в соответствие с потребностями выпаса крупного рогатого скота и разработать датчики для автоматического определения состояния здоровья и фертильности животных. Каждый раз, когда корова входит в доильный аппарат, ее кормят концентратами, а ее ошейник сканируется для регистрации производственных данных.

История способов консервирования молока

Прохладная температура была основным методом увеличения свежести молока. Когда были изобретены ветряные мельницы и колодезные насосы, одним из первых их применений на ферме, помимо обеспечения водой самих животных, было охлаждение молока, чтобы продлить срок его хранения, пока оно не будет отправлено на городской рынок .

Естественно холодная подземная вода будет непрерывно закачиваться в охлаждающую ванну или чан. В эту охлаждающую ванну были помещены высокие металлические контейнеры емкостью десять галлонов, наполненные свежеприготовленным молоком, которое естественно теплое. Этот метод охлаждения молока был популярен до появления электричества и охлаждения .

Холодильное оборудование

При первом охлаждении оборудование первоначально использовалось для охлаждения банок с молоком, которые заполнялись вручную. Эти банки помещали в охлаждаемую водяную баню, чтобы отвести тепло и сохранить их в прохладном состоянии до тех пор, пока их не можно будет транспортировать в сборные помещения. По мере разработки более автоматизированных методов поедания молока, ручное доение было заменено, и, как следствие, молочная банка была заменена охладителем молока. «Ледяные банки» были первым типом охладителей наливного молока. Это был двухстенный сосуд с испарительными змеевиками и водой, расположенными между стенками внизу и по бокам резервуара. Для отвода тепла от змеевиков испарителя использовался небольшой холодильный компрессор. Со временем вокруг змеевиков накапливается лед, пока он не достигнет толщины около трех дюймов вокруг каждой трубы, и система охлаждения отключится. Когда начинается процесс доения, для снижения температуры поступающего молока до температуры ниже 5 градусов необходимы только мешалка для молока и циркуляционный насос воды, который пропускает воду через лед и стальные стенки резервуара.

Этот метод охлаждения хорошо работал на небольших молочных предприятиях, однако был довольно неэффективным и не мог удовлетворить возрастающие потребности в охлаждении более крупных доильных залов. В середине 1950-х годов охлаждение с прямым расширением было впервые применено непосредственно к охладителю молока. В этом типе охлаждения используется испаритель, встроенный непосредственно во внутреннюю стенку резервуара для хранения, чтобы отводить тепло от молока. Прямое расширение позволяет охлаждать молоко с гораздо большей скоростью, чем первые охладители с ледяной банкой, и до сих пор остается основным методом охлаждения резервуаров на малых и средних предприятиях.

Еще одно устройство, которое значительно повысило качество молока, - это пластинчатый теплообменник (ПТО). В этом устройстве используется ряд специально разработанных пластин из нержавеющей стали с небольшими промежутками между ними. Молоко пропускается между каждым другим набором тарелок, а вода проходит между балансиром тарелок, чтобы отводить тепло от молока. Этот метод охлаждения позволяет отводить большое количество тепла от молока за очень короткое время, тем самым резко замедляя рост бактерий и тем самым улучшая качество молока. Грунтовые воды являются наиболее распространенным источником охлаждающей жидкости для этого устройства. Дойные коровы потребляют около 3 галлонов воды на каждый галлон надоев и предпочитают пить слегка теплую воду, а не холодную грунтовую воду. По этой причине использование PHE может привести к значительному повышению качества молока, снижению эксплуатационных расходов для молочников за счет снижения нагрузки на его охладитель объемного молока и увеличению производства молока за счет снабжения коров источником свежей теплой воды.

Пластинчатые теплообменники также эволюционировали в результате увеличения размеров стада молочных ферм в Соединенных Штатах. По мере того, как молочник увеличивает размер своего стада, он также должен увеличивать мощность своего доильного зала, чтобы получить дополнительный урожай молока. Это увеличение размеров доильного зала привело к значительному увеличению производительности молока и потребности в охлаждении. Сегодняшние более крупные фермы производят молоко с такой скоростью, которую системы охлаждения с непосредственным охлаждением на охладителях молока не могут своевременно охлаждать. В этом случае обычно используются ПТО, чтобы быстро охладить молоко до желаемой температуры (или близкой к ней), прежде чем оно попадет в резервуар для молока. Обычно грунтовые воды все еще используются для обеспечения некоторого начального охлаждения, чтобы довести молоко до температуры от 55 до 70 ° F (от 13 до 21 ° C). Вторая (а иногда и третья) секция ПТО добавляется для удаления оставшегося тепла смесью охлажденной чистой воды и пропиленгликоля . Эти чиллерные системы могут включать в себя большую площадь поверхности испарителя и высокую скорость потока охлажденной воды для охлаждения молока с высокой скоростью потока.

Операция доения

Доильные аппараты удерживаются на месте автоматически с помощью вакуумной системы, которая снижает давление окружающего воздуха с 15 до 21 фунта на квадратный дюйм (от 100 до 140 кПа) вакуума. Вакуум также используется для вертикального подъема молока через шланги малого диаметра в приемную емкость. Молочный насос всасывает молоко из приемной емкости по трубопроводу из нержавеющей стали большого диаметра, через пластинчатый охладитель, а затем в охлаждаемую емкость .

Молоко извлекается из коровьего вымени с помощью гибких резиновых чехлов, известных как вкладыши или наполнители, которые окружены жесткой воздушной камерой. Пульсирующий поток окружающего воздуха и вакуума прикладываются к воздушной камере наддува во время процесса доения. Когда окружающий воздух попадает в камеру, вакуум внутри надувания заставляет надувание сжиматься вокруг соска коровы, выдавливая молоко из соска аналогично тому, как рот теленка массирует соску. Когда в камере снова создается вакуум, гибкий резиновый надувной элемент расслабляется и открывается, готовясь к следующему циклу сжатия.

В среднем корова дает молоко от трех до пяти минут. Некоторые коровы быстрее или медленнее. Коровам с медленным доением может потребоваться до пятнадцати минут, чтобы выпустить все свое молоко. Хотя скорость доения не связана с качеством молока, производимого коровой, она влияет на управление процессом доения. Поскольку большинство дояров доят скот группами, дояр может обрабатывать группу коров только со скоростью самой медленно дойной коровы. По этой причине многие фермеры группируют медленно дойных коров, чтобы не подвергать стрессу более быстро дойных коров.

Извлеченное молоко проходит через сетчатый фильтр и пластинчатые теплообменники перед попаданием в резервуар, где его можно безопасно хранить в течение нескольких дней при температуре примерно 40 ° F (4 ° C). В заранее оговоренное время приезжает грузовик с молоком и перекачивает молоко из резервуара для транспортировки на молочный завод, где оно будет пастеризовано и переработано во многие продукты . Частота вывоза зависит от производительности и складских мощностей молочного завода; на крупных молочных заводах сбор молока производится один раз в день.

Управление стадом

Молочная промышленность - это постоянно развивающийся бизнес. Практика управления меняется с появлением новых технологий и правил, которые продвигают отрасль к повышению экономической и экологической устойчивости. Стратегии управления также условно можно разделить на интенсивные и экстенсивные системы. Обширные системы работают на основе философии низкого входа и низкого выхода, тогда как интенсивные системы придерживаются философии высокого входа и высокого выхода. Эта философия, а также доступные технологии, местные правила и условия окружающей среды проявляются в различном управлении питанием, жилищем, здоровьем, воспроизводством и отходами.

Большинство современных молочных ферм делят животных на разные хозяйственные единицы в зависимости от их возраста, потребностей в питании, репродуктивного статуса и статуса производства молока. Группа коров, которые в настоящее время лактируют, то есть доильное стадо, часто управляется наиболее интенсивно, чтобы убедиться, что их рацион и условия окружающей среды способствуют производству как можно большего количества высококачественного молока. На некоторых фермах доильное стадо делится на доильные группы, которые представляют собой группы животных с разными потребностями в питании. Часть взрослого стада, которая находится в периоде отдыха перед рождением следующего теленка, называется сухостойными коровами, потому что их не доят. Все самки животных, которые еще не родили первого теленка, называются телками. Они вырастут, чтобы занять место более старых животных в доильном стаде, и поэтому их иногда обычно называют сменным стадом.

Жилищные системы

Системы содержания молочного скота во всем мире сильно различаются в зависимости от климата, размера молочного скота и стратегии кормления. Жилье должно обеспечивать доступ к корму, воде и защиту от соответствующих условий окружающей среды. Одна из проблем гуманного содержания крупного рогатого скота - это экстремальные температуры. Тепловой стресс может снизить фертильность и молочную продуктивность крупного рогатого скота. Затенение - очень распространенный метод снижения теплового стресса. Сараи могут также включать вентиляторы или туннельную вентиляцию в архитектуру конструкции коровника. Чрезмерно холодные условия, которые редко являются смертельными для крупного рогатого скота, вызывают увеличение потребности в энергии для поддержания содержания и, как следствие, увеличение потребления корма и снижение продуктивности молока. В зимние месяцы, когда температура достаточно низкая, молочный скот часто содержится в стойлах, которые согреваются за счет общего тепла их тела.

Обеспечение кормов - также важная особенность молочного содержания. Молочные фермы на пастбищах - более обширный вариант, когда коров выпускают пастись на пастбище, когда позволяет погода. Часто диету необходимо дополнять, когда сохраняются плохие пастбищные условия. Свободные стойла и открытые участки представляют собой интенсивные варианты содержания, в которых скот привозят корма в любое время года. Конструкция стойл со свободным помещением позволяет коровам свободно выбирать, когда им кормиться, отдыхать, пить или стоять. Они могут быть как полностью закрытыми, так и открытыми амбарами, в зависимости от климата. Зоны отдыха, называемые бесплатными стойлами, представляют собой отдельные кровати, выложенные чем угодно, от матрасов до песка. В проходах между рядами стойл пол часто делают из рифленого бетона. Большинство коровников выходят на открытые загоны, которыми скот может свободно пользоваться, если позволяет погода. Открытые участки - это грунтовые участки со встроенными затененными конструкциями и бетонной площадкой, на которой доставляется корм.

Доильные системы

Мобильный доильный зал от ДеЛаваль

Жизнь на молочной ферме вращается вокруг доильного зала. Каждая лактирующая корова будет посещать доильный зал не реже двух раз в день для доения. На проектирование доильных залов и доильных аппаратов было потрачено невероятное количество инженерных усилий. Эффективность имеет решающее значение; каждая секунда, сэкономленная при доении одной коровы, составляет часы для всего стада.

Доильные аппараты

В настоящее время доение осуществляется почти исключительно машинным способом, хотя на большинстве предприятий по-прежнему важны специалисты-люди. Наиболее распространенный доильный аппарат называется доильным аппаратом. Этот доильный аппарат состоит из четырех металлических чашек, по одной на каждую соску, каждая из которых покрыта резиной или силиконом. Кластер присоединен как к системе сбора молока, так и к системе пульсирующего вакуума. Когда вакуум включен, он всасывает воздух между внешней металлической чашкой и вкладышем, вытягивая молоко из соски. Когда вакуум отключается, соска может наполняться молоком. В большинстве доильных систем техник должен прикреплять доильный аппарат к каждой корове, но машина определяет, когда корова полностью доится, и самостоятельно опускается.

Режим доения

Каждый раз, когда корова входит в доильный зал, должно произойти несколько вещей, чтобы обеспечить качество молока и здоровье коровы. Во-первых, вымя коровы необходимо очистить и продезинфицировать, чтобы предотвратить как заражение молока, так и инфекции вымени. Затем доильный техник должен проверить каждую соску на наличие признаков инфекции, наблюдая за первым потоком молока. Во время этого процесса, называемого зачисткой соска, доильный техник ищет любые изменения цвета или неровности, которые могут указывать на мастит , инфекцию молочной железы коровы . Молоко от коровы с маститом не может попадать в грудное молоко, поэтому фермеры должны следить за тем, чтобы инфицированное молоко не смешивалось с молоком здоровых коров и чтобы корова получала необходимое лечение. Если корова проходит обследование на мастит, доильный техник прикрепляет доильный аппарат. Комбайн будет работать до тех пор, пока корова полностью не доится, а затем упадет. Молоко немедленно проходит через систему охлаждения, а затем в большой охлаждаемый резервуар для хранения, где оно остается до тех пор, пока его не заберет грузовик-рефрижератор. Перед тем, как корову выпустить из доильного зала, ее соски дезинфицируют в последний раз, чтобы предотвратить заражение.

Управление питанием

Корм для их крупного рогатого скота, безусловно, является одной из крупнейших статей расходов производителя молока, независимо от того, обеспечивается ли он землей, на которой они пасутся, или выращиваемыми или покупаемыми культурами. Производители молочных продуктов на пастбищах вкладывают много времени и усилий в содержание своих пастбищ и, таким образом, кормят свой скот. Такие методы управления пастбищами, как ротационный выпас , распространены в молочном производстве. На многих крупных молочных предприятиях, которые поставляют корм своему скоту, есть специальный диетолог, который отвечает за составление рационов с учетом здоровья животных, производства молока и экономической эффективности. Для максимальной продуктивности рационы необходимо составлять по-разному, в зависимости от скорости роста, молочной продуктивности и репродуктивного статуса каждого животного.

Крупный рогатый скот классифицируется как жвачные из-за удивительного строения пищеварительного тракта. Их симбиотические отношения с микробами, которые занимают камеру брожения в их желудке, рубце , позволяют им выжить на кормах невероятно низкого качества. Рубец - это микросистема каждой молочной коровы. Для оптимального пищеварения среда в рубце должна быть идеальной для микробов. Таким образом, работа диетолога для жвачных животных состоит в том, чтобы кормить микробов, а не корову.

Потребности в питании крупного рогатого скота обычно делятся на требования к содержанию, которые зависят от веса коровы; и потребности в молоке, которые, в свою очередь, зависят от объема молока, производимого коровой. Пищевая ценность каждого доступного корма используется для составления рациона, отвечающего всем потребностям в питании наиболее экономичным способом. Примечательно, что крупный рогатый скот должен получать пищу с высоким содержанием клетчатки, чтобы поддерживать надлежащую среду для микробов рубца. Фермеры обычно выращивают собственные корма для своего скота. Выращиваемые культуры могут включать кукурузу , люцерну , тимофеевку , пшеницу , овес , сорго и клевер . Эти растения часто обрабатывают после сбора урожая, чтобы сохранить или улучшить питательную ценность и предотвратить порчу. Кукуруза, люцерна, пшеница, овес и сорго часто подвергаются анаэробной ферментации для создания силоса . Многим культурам, таким как люцерна, тимофеевка, овес и клевер, позволяют высохнуть в поле после скашивания перед тем, как их запаковать в сено .

Чтобы увеличить энергетическую ценность своего рациона, крупный рогатый скот обычно кормят злаками. Во многих регионах мира молочные рационы также обычно включают побочные продукты из других сельскохозяйственных секторов. Например, в Калифорнии крупный рогатый скот обычно кормят шелухой миндаля и семенами хлопка. Подкормка побочных продуктов может снизить воздействие на окружающую среду других сельскохозяйственных секторов, не допуская попадания этих материалов на свалки.

Чтобы удовлетворить все свои потребности в питании, коровы должны съедать весь свой рацион. К сожалению, как и у людей, у крупного рогатого скота есть любимая еда. Чтобы не дать скоту выборочно поедать наиболее желательные части рациона, большинство производит корма по общему смешанному рациону (TMR). В этой системе все компоненты корма перед доставкой скоту хорошо перемешиваются в смесителе. Для групп коров с разными потребностями в питании часто готовят разные TMR.

Репродуктивное управление

Телят, рожденных на молочной ферме, обычно выращивают в качестве ремонтного поголовья, чтобы заменить старых коров, которые уже недостаточно продуктивны. Жизнь дойной коровы - это цикл беременности и лактации, начинающийся в период полового созревания. Выбор времени для этих событий очень важен для производственных мощностей молочного завода. Корова не будет давать молока, пока не родит теленка. Следовательно, выбор времени для первого и всех последующих разведений важен для поддержания уровня молочной продуктивности.

Половое созревание и первое размножение

Большинство производителей молока стремятся получить замену телке, чтобы родить первого теленка и, таким образом, присоединиться к дойному стаду на ее второй день рождения. Поскольку период вынашивания коровы составляет немногим более 9 месяцев, это означает, что корова должна быть осеменена в возрасте 15 месяцев. Поскольку процесс разведения неэффективен, большинство производителей стремятся сначала вывести своих телок в возрасте от 12 до 14 месяцев. Прежде чем телка может быть выведена, она должна достичь половой зрелости и достичь надлежащего состояния тела, чтобы успешно вынашивать теленка. Половое созревание крупного рогатого скота во многом зависит от веса среди других факторов. Телки голштинской породы достигают половой зрелости при средней массе тела от 550 до 650 фунтов. Меньшие породы крупного рогатого скота, такие как Джерси, обычно достигают половой зрелости раньше при более легком весе. При типичных условиях питания телки голштинской породы достигают половой зрелости в возрасте 9–10 месяцев. О правильном состоянии тела для разведения также во многом судят по весу. Телки голштинской породы весом около 800 фунтов обычно способны выносить здорового теленка и относительно легко рожать. Таким образом, телки смогут родить и присоединиться к дойному стаду до своего второго дня рождения.

Эстральный цикл

Половое созревание совпадает с началом полового цикла . Эстральные циклы - это повторяющиеся гормональные и физиологические изменения, происходящие в организме большинства самок млекопитающих, которые приводят к овуляции и развитию подходящей среды для роста эмбриона и плода. Корова считается [многоэстральной], что означает, что у нее будут продолжаться регулярные половые циклы до смерти, если цикл не будет прерван беременностью.

У коров полный половой цикл длится 21 день. Чаще всего производители молока рассматривают половой цикл как начало, когда корова становится восприимчивой к размножению. Эта короткая фаза, длящаяся всего около суток, также известна как течка или, в просторечии, течка. Во время этой фазы корова часто демонстрирует несколько поведенческих изменений, включая повышенную активность и вокализацию. Самое главное, что во время течки она будет стоять неподвижно, когда ее насаживает другая корова или бык.

Спаривание и беременность

В Соединенных Штатах искусственное оплодотворение (ИО) - очень важный инструмент воспроизводства, используемый на молочных фермах. AI - это процесс, при котором менеджеры молочного хозяйства или ветеринары намеренно доставляют сперму в матку коровы. Быки «сдают» сперму на конезаводе, но при использовании этого метода никогда не происходит физического контакта между коровой и быком.

Этот метод осеменения быстро завоевал популярность у производителей молочной продукции по нескольким причинам. Общеизвестно, что молочных быков опасно содержать на среднем молочном заводе. ИИ также позволяет ускорить генетическое улучшение молочного стада, потому что каждый фермер имеет доступ к сперме от генетически превосходных производителей. Кроме того, было показано, что ИИ снижает распространение венерических заболеваний в стаде, которые в конечном итоге могут привести к проблемам с фертильностью. Многие производители также считают, что это более экономично, чем содержать быка. С другой стороны, ИИ требует более интенсивного управления воспроизводством стада, а также большего количества времени и опыта. Обнаружение течки зависит от наблюдения в отсутствие быков. Чтобы правильно оплодотворить корову, требуется значительный опыт, а сперма высокого качества - это ценно. В конечном итоге, поскольку производство молочной продукции уже было отраслью с интенсивным управлением, многие производители молочной продукции не обращают внимания на недостатки ИИ.

Большинство коров вынашивают одного теленка. Беременность длится в среднем от 280 до 285 дней или чуть менее 9 с половиной месяцев.

Управление лактацией

После рождения теленка у коровы начинается лактация. Лактация обычно продолжается до тех пор, пока корова доится, но продуктивность будет неуклонно снижаться. Фермеры, занимающиеся производством молока, хорошо знакомы со структурой производства молока и тщательно рассчитывают время следующего разведения коровы, чтобы максимально увеличить производство молока. Модель лактации и беременности известна как цикл лактации.

В течение 20 дней после отела корова называется свежей коровой. Производство молока быстро увеличивается на этом этапе, но состав молока также значительно отличается от остальной части цикла. Это первое молоко, называемое молозивом, богато жирами, белками, а также клетками материнского иммунитета. Это молозиво обычно не продается в коммерческих целях, но чрезвычайно важно для раннего кормления телят. Возможно, самое главное, он передает теленку пассивный иммунитет еще до того, как его иммунная система полностью разовьется.

Следующие 30-60 дней цикла лактации характеризуются пиковыми уровнями производства молока. Количество молока, производимого в день в течение этого периода, значительно варьируется в зависимости от породы и отдельной коровы в зависимости от состояния ее тела, генетики, здоровья и питания. В течение этого периода состояние тела коровы будет ухудшаться, потому что корова будет потреблять запасы своего тела для поддержания такой высокой молочной продуктивности. Увеличится и потребление коровы. После пика лактации уровень надоев коровьего молока будет медленно снижаться до конца цикла лактации. Производитель часто начинает разводить корову вскоре после того, как она выйдет из пика продуктивности. Некоторое время потребление коровы будет оставаться высоким, прежде чем также начнется снижение до уровня, предшествующего лактации. После пика молочной продуктивности состояние ее тела также будет неуклонно улучшаться.

Производители обычно продолжают доить корову до тех пор, пока она не дойдет до родов, а затем высушивают ее. Если дать корове перерыв на последних этапах беременности, то это позволит ее молочной железе регрессировать и снова развиваться, состоянию ее тела - восстановлению, а теленку - нормально развиваться. Ухудшение кондиции тела коровы означает, что она не будет столь продуктивной в последующих циклах молока. Снижение здоровья новорожденного теленка отрицательно повлияет на качество пополнения стада. Есть также свидетельства того, что во время засушливого периода наблюдается повышенная скорость пролиферации клеток молочной железы, что важно для поддержания высоких уровней продукции в последующих циклах лактации.

Обеспокоенность

Отходы животноводческих комплексов крупных животноводческих ферм

Молочная CAFO — EPA

Если измерять содержание фосфора, то количество отходов от 5 000 коров примерно равно 70 000 жителей муниципалитета. В США молочные фермы с более чем 1000 коров соответствуют определению CAFO (Концентрированное кормление животных) EPA и регулируются правилами EPA. Например, в долине Сан-Хоакин в Калифорнии был открыт ряд крупных молочных заводов. Каждый молочный завод состоит из нескольких современных доильных залов, работающих как единое предприятие. Каждый доильный зал окружен набором из 3 или 4 стойл для выпечки, в которых содержится 1 500 или 2 000 голов крупного рогатого скота. Некоторые из более крупных молочных заводов запланировали 10 или более серий хлева и доильных залов с таким расположением, так что общая операция может включать от 15 000 до 20 000 коров. Процесс доения на этих молочных заводах аналогичен процессу доения на небольшом молочном заводе с одним доильным залом, но повторяется несколько раз. Размер и концентрация крупного рогатого скота создает серьезные экологические проблемы, связанные с обработкой и удалением навоза , что требует значительных площадей пахотных земель (соотношение 5 или 6 коров на акр или несколько тысяч акров для молочных заводов такого размера) для разбрасывания и рассеивания навоза. , или метановые котлы площадью несколько акров . Загрязнение воздуха из метана , связанного с навозом также является серьезной проблемой. В результате предложения по развитию молочных заводов такого размера могут быть спорными и вызвать серьезное сопротивление со стороны защитников окружающей среды, включая Sierra Club и местных активистов.

Потенциальное воздействие крупных молочных заводов было продемонстрировано, когда на молочной ферме с 5000 коровами в северной части штата Нью-Йорк произошел крупный разлив навоза, который заразил 32-километровый участок реки Блэк-Ривер и убил 375 000 рыб. 10 августа 2005 г. произошло обрушение лагуны для хранения навоза, в результате чего в Черную реку было выброшено 3 000 000 галлонов США (11 000 000 л; 2 500 000 имп галлонов) навоза. Впоследствии Департамент охраны окружающей среды Нью-Йорка потребовал выплатить компенсацию в размере 2,2 миллиона долларов против молочной фермы.

При правильном обращении молочные и другие отходы животноводства, благодаря содержанию в них питательных веществ ( N, P, K ), являются отличным удобрением, способствующим росту сельскохозяйственных культур, увеличивая содержание органических веществ в почве и улучшая общее плодородие почвы и характеристики почвы . Большинство молочных ферм в США должны разработать планы управления питательными веществами для своих ферм, чтобы помочь сбалансировать поток питательных веществ и снизить риски загрязнения окружающей среды. Эти планы побуждают производителей контролировать все питательные вещества, поступающие на ферму в виде кормов, кормов , животных, удобрений и т. Д., А также все питательные вещества, поступающие с фермы в виде продуктов, сельскохозяйственных культур, животных, навоза и т. Д. Например, точный подход к результатам кормления животных в меньшем перекармливании питательных веществ и последующем уменьшении выделения из окружающей среды питательных веществ, таких как фосфор. В последние годы диетологи осознали, что потребности в фосфоре намного ниже, чем считалось ранее. Эти изменения позволили производителям молока снизить количество фосфора, скармливаемого их коровам, с уменьшением загрязнения окружающей среды.

Использование гормонов

Можно поддерживать более высокий надой молока, добавляя коровам гормоны роста, известные как рекомбинантный BST или rBST, но это спорно из-за его воздействия на здоровье животных и, возможно, человека. Европейский Союз, Япония, Австралия, Новая Зеландия и Канада запретили его использование из-за этих опасений.

Однако в США такого запрета нет, но rBST не используется на молочных фермах. Большинство переработчиков молока, если не все, не принимают молоко с rBST. США пищевых продуктов и медикаментов говорится , что нет «существенная разница» не было найдено между молоком из обработанных и не обработанных коров , но на основе потребительских проблем несколько молочных покупателей и посредников избравших не покупать молоко , произведенное с RBST.

Забота о животных

Практика производства молочных продуктов на промышленных фермах подверглась критике со стороны активистов защиты животных . Некоторые из упомянутых этических жалоб в отношении молочного производства включают частоту беременности молочного скота, отделение телят от их матерей, условия содержания молочного скота и экологические проблемы, связанные с молочным производством.

Производство молока требует, чтобы корова была в период лактации , что является результатом того, что корова родила теленка. Цикл осеменения, беременности, родов и лактации, за которым следует «сухой» период продолжительностью около двух месяцев от сорока пяти до пятидесяти дней перед отелом, который позволяет тканям вымени регенерировать. Сухой период, выходящий за рамки этого временного интервала, может привести к снижению удоя при последующей лактации.

Важной частью молочной промышленности является удаление телят из материнского молока после трех дней необходимого молозива , что позволяет собирать произведенное молоко. На некоторых молочных заводах для этого телят кормят заменителем молока, заменителем цельного молока, производимого коровой. Заменитель молока, как правило, представляет собой порошок, который поставляется в больших пакетах и ​​добавляется к определенному количеству воды, а затем подается теленку через ведро, бутылку или автоматическую кормушку.

Заменители молока классифицируются по трем категориям: источник белка, уровень белка / жира (энергии) и лекарства или добавки (например, витамины и минералы). Белки для заменителя молока поступают из разных источников; более благоприятный и более дорогой молочный белок (например, сывороточный белок - побочный продукт сыроваренной промышленности) и альтернативные белки, включая сою, животную плазму и пшеничный глютен. Идеальные уровни жира и белка в заменителе молока составляют 10–28% и 18–30% соответственно. Чем выше уровень энергии (жира и белка), тем меньше стартового корма (корма, который дают молодым животным) будет потреблять животное. Отлучение от груди может происходить, когда теленок потребляет не менее двух фунтов стартового корма в день и находится на стартовом рационе не менее трех недель. Стоимость заменителя молока в последние годы выросла на 15–20 долларов США за мешок, поэтому ранний отъем является экономически важным для эффективного содержания телят.

Общие недуги, поражающие молочных коров, включают инфекционные заболевания (например, мастит , эндометрит и пальцевый дерматит ), нарушение обмена веществ (например, молочную лихорадку и кетоз ) и травмы, вызванные окружающей средой (например, поражения копыт и скакательных суставов ).

Хромота обычно считается одной из самых серьезных проблем, связанных с благополучием животных для молочного скота , и лучше всего определяется как любое отклонение, которое заставляет животное менять походку. Это может быть вызвано рядом источников, включая инфекции ткани копыта (например, грибковые инфекции, вызывающие дерматит) и физические повреждения, вызывающие синяки или поражения (например, язвы или кровоизлияние в копыто). Характеристики жилья и управления, характерные для современных молочных ферм (такие как бетонные полы сараев, ограниченный доступ к пастбищам и неоптимальная конструкция стойл), были определены как факторы риска инфекций и травм.

Выбросы парниковых газов

По оценкам, в 2014 году на молоко приходилось 18% выбросов парниковых газов в сельском хозяйстве .

Рынок

по всему миру

Молочная ферма в Выруской волости , Эстония

Структура производства молочных продуктов во всем мире сильно различается. Многие страны, являющиеся крупными производителями, потребляют большую часть этого продукта внутри страны, в то время как другие (в частности, Новая Зеландия) экспортируют значительную часть своей продукции. Внутреннее потребление часто осуществляется в виде жидкого молока, тогда как основная часть международной торговли приходится на переработанные молочные продукты, такие как сухое молоко .

Доение коров традиционно было трудоемкой операцией и до сих пор остается в менее развитых странах. Небольшим фермам требуется несколько человек, чтобы доить и ухаживать только за несколькими десятками коров, хотя для многих ферм эти работники традиционно были детьми фермерской семьи, что привело к появлению термина « семейная ферма ».

Достижения в области технологий в основном привели к радикальному изменению определения «семейных ферм» в промышленно развитых странах, таких как Австралия, Новая Зеландия и США. На фермах, где насчитывается сотни коров, производящих большие объемы молока, более крупные и более эффективные молочные фермы более способны выдерживать серьезные изменения цен на молоко и работать с прибылью, в то время как «традиционные» семейные фермы, как правило, не имеют собственного капитала или дохода в других масштабах. фермы делают. Распространенное общественное мнение о том, что крупные корпоративные фермы вытесняют более мелкие, как правило, является неправильным, поскольку многие небольшие семейные фермы расширяются, чтобы воспользоваться эффектом масштаба и объединить бизнес, чтобы ограничить юридические обязательства владельцев и упростить такие вещи, как управление налогами.

До появления крупномасштабной механизации в 1950-х годах содержание дюжины дойных коров для продажи молока было прибыльным делом. Сейчас на большинстве молочных заводов для получения прибыли необходимо одновременно доить более ста коров, а другие коровы и телки ждут, чтобы их «освежили», чтобы присоединиться к доильному стаду. В Новой Зеландии средний размер стада увеличился со 113 коров в сезоне 1975–76 до 435 коров в сезоне 2018–19.

В мире крупнейшим производителем коровьего молока являются Соединенные Штаты , крупнейшим экспортером коровьего молока является Новая Зеландия , а крупнейшим импортером - Китай . Европейский союз с его нынешними 27 стран произведены 158,800,000 метрических тонн (156,300,000 длинных тонны, 175,000,000 коротких тонн) в 2013 году (96,8% коровье молоко), наиболее любой политико - экономический союз.

Управление поставками

Молочная промышленность Канады является одним из четырех секторов, которые находятся в рамках системы управления поставками , основы национальной сельскохозяйственной политики, которая координирует спрос и предложение посредством контроля производства и импорта и механизмов ценообразования, предназначенных для предотвращения дефицита и излишков, чтобы гарантировать фермерам справедливую норму прибыли. и доступ канадских потребителей к высококачественным, стабильным и безопасным поставкам этих чувствительных продуктов. Система управления поставками молока представляет собой «федеративную провинциальную политику» с четырьмя управляющими агентствами, организациями и комитетами - Канадской комиссией по молочной промышленности, Канадским комитетом по управлению поставками молока (CMSMC), региональными пулами молока и провинциальными советами по маркетингу молока. Система управления поставками молочных продуктов находится в ведении федерального правительства через Канадскую комиссию по молочным продуктам (CDC), которая была создана в 1966 году и состоит в основном из фермеров, занимающихся молочным животноводством, и управляет системой управления поставками молочных продуктов для 12 000 молочных ферм Канады. Федеральное правительство участвует в управлении поставками через CDC в управлении импортом и экспортом. Канадский комитет по управлению поставками молока (CMSMC) был создан в 1970 году как орган, ответственный за мониторинг производительности молока и установление национальной квоты разделения рынка (MSQ) для промышленного сырого молока. Система управления поставками была утверждена в 1972 году Законом об агентствах по производству сельскохозяйственных продуктов. Управление поставками обеспечивает стабильное ценообразование на молоко для фермеров без колебаний рынка. Цены основаны на спросе на молоко по всей стране и его объемах. Для того, чтобы начать новую ферму или увеличить производство, необходимо приобрести большую долю в SMS, известную как «Квота». в этом случае фермеры должны оставаться в пределах или ниже суммы «квоты», по которой они купили долю. Каждая провинция Канады имеет собственное ограничение на квоту в зависимости от спроса на рынке. Существует ограничение на квоту стран, известное как общая квота в месяц. В 2016 году ежемесячно производилось 28 395 848 кг масличного жира.

Мировое производство молока

Общее производство молока, измеряемое в тоннах в год, на континенте.
Общее мировое производство молока в 2017 году по статистике
ФАО
(включая коровье / буйволиное / козье / овечье / верблюжье молоко)
Классифицировать Страна Производство (1000 т / год) Доля в мировом производстве
  Мир 827 884 100%
1  Индия 176 272 21,29%
2  Соединенные Штаты 97 760 11,81%
3  Пакистан 44 293 5,35%
4  Китай 34 869 4,21%
5  Бразилия 33 742 4,08%
6  Германия 32 695 3,95%
7  Россия 31 177 3,77%
8  Франция 25 260 3,05%
9  Новая Зеландия 21 372 2,58%
10  Турция 20 700 2,50%
11  Объединенное Королевство 15 256 1,84%
12  Нидерланды 14 544 1,76%
13  Польша 13 702 1,66%
14  Италия 12 027 1,45%
15  Мексика 11 988 1,45%
16  Украина 10 520 1,27%
17  Узбекистан 10 167 1,23%
18  Аргентина 10 097 1,22%
19  Австралия 8 800 1,06%
20  Канада 8 100 0,98%

Соединенные Штаты

В Соединенных Штатах пять ведущих молочных штатов отсортированы по общему объему производства молока; Калифорния, Висконсин , Нью-Йорк, Айдахо и Техас. Молочное животноводство также является важной отраслью во Флориде , Миннесоте , Огайо и Вермонте . В США 40 000 молочных ферм.

Производство коровьего молока по штатам в 2016 г.
После кратковременного роста после Великой рецессии цены на молоко снова упали в конце 2010-х и составили менее 3 долларов за галлон в крупных продуктовых магазинах.

В Пенсильвании 8 500 ферм с 555 000 дойных коров. Годовой доход от производства молока в Пенсильвании составляет около 1,5 млрд долларов США.

В 2009 году цены на молоко резко упали. Сенатор Берни Сандерс обвинил Dean Foods в контроле 40% рынка молока в стране. Он обратился в Министерство юстиции США с просьбой о проведении антимонопольного расследования. Dean Foods заявляет, что покупает 15% сырого молока в стране. В 2011 году федеральный судья утвердил урегулирование в размере 30 миллионов долларов 9000 фермерам на северо-востоке .

Размер стада в США варьируется от 1200 на западном побережье и юго-западе , где большие фермы являются обычным явлением, до примерно 50 на Среднем Западе и северо-востоке, где наземная база является значительным ограничивающим фактором для размера стада. Средний размер стада в США составляет около ста коров на ферму, но средний размер составляет 900 коров, при этом 49% всех коров проживают на фермах, насчитывающих 1000 и более коров.

Европейский Союз

Общее производство молока в Европе в 2009 г. Статистика
ФАО
(включая коровье / козье / овечье / буйволиное молоко)
Классифицировать Страна Производство (10 6 кг / год)
   Европейский Союз
(все 27 стран)
153 033
1  Германия 28 691
2  Франция 24 218
3  Объединенное Королевство 13 237
4  Италия 12 836
5  Польша 12 467
6  Нидерланды 11 469
7  Испания 7 252
8  Румыния 5 809
9  Ирландия 5,373
10  Дания 4 814

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки