Зупиніть втрату молока в темряві: як професійне світлодіодне освітлення змінює продуктивність молочного стада

Зайдіть у будь-який молочний корівник, і ви побачите ту саму картину: люмінесцентні лампи мерехтять над головою, забруднені водою-розсіювачі, що кидають нерівне світло, темні кути, куди корови відмовляються ступати, і працівники, які покладаються на ліхтарики, щоб перевірити стан сосків чи здоров’я копит. Десятиліттями молочні фермери вважали освітлення запізнілою думкою-, що допомагає людям бачити, а не те, що впливає на самих корів.

Але наука розповідає іншу історію. Світло - це не просто освітлення. Для дійної корови світло — це біологічний сигнал-, який повідомляє її тілу, коли їсти, коли відпочивати і, що найважливіше, коли виробляти молоко. Помилковий сигнал коштує вам тисячі доларів втрати продуктивності щороку. Зробивши це правильно, ви можете додати на 5–16% більше молока в кожен резервуар.

Прихована біологія світла: як корови перетворюють фотони на молоко

Коли молочна корова потрапляє на світло, фоторецептори в її очах посилають сигнали до шишкоподібної залози в її мозку. Шишкоподібна залоза виробляє мелатонін-, гормон, який регулює сон, відпочинок і репродуктивні цикли. Темрява викликає високий рівень мелатоніну, а світло пригнічує вироблення мелатоніну.

Ось найцікавіше про виробництво молока. Зниження рівня мелатоніну в умовах тривалого-дня призводить до збільшення секреції інсуліно-подібного фактора росту 1 (IGF-1) і пролактину. Ці гормони діють безпосередньо на молочні залози, стимулюючи синтез і секрецію молока. Корови їдять більше, тому що вони виробляють більше молока, а не навпаки.

На практиці це означає, що лактуючі корови, що знаходяться під впливом 16-18 годин світла 150-200 люкс щодня, а потім 6-8 годин повної темряви, стабільно виробляють на 8-10% більше молока, ніж корови за природного або нестабільного освітлення. Деякі дослідження повідомляють про збільшення від 5% до 16%. Для ферми зі 100 коровами, кожна з яких виробляє 20 000 фунтів молока на рік, збільшення на 8% означає додаткові 1600 фунтів на корову — більше ніж 160 000 фунтів молока на рік від того самого стада, корму та приміщення.

Керування фотоперіодом не є обов’язковим-Це інструмент виробництва

Багато молочників допускають принципову помилку: вони вважають, що чим довше світловий день, тим краще, тому залишають світло в корівнику включеним 24 години на добу. Насправді молочним коровам потрібні безперервні темні періоди, щоб підтримувати свій циркадний ритм. Без темряви корови не можуть визначити тривалість дня, і гормони, які керують виробництвом молока, не активуються.

Науковий{0}}протокол зрозумілий:

Корови на лактації (дійне стадо):Забезпечте 16-18 годин безперервного світла на день з інтенсивністю 150-215 люкс (на рівні очей корови), після чого 6-8 годин повної темряви (<10 lux).
Корови сухостійні (нелактаційний період):Короткі фотоцикли (6-8 годин світла, а потім 16-18 годин темряви) можуть допомогти «перезавантажити» рівень гормонів, що призведе до додаткового виробництва 3,2 кг (приблизно 7 фунтів) молока протягом наступного періоду лактації.

Реакція на виробництво молока займає приблизно 2-4 тижні, щоб повністю проявитися, але вона є постійною, повторюваною та безпосередньо залежить від того, чи може ваша система освітлення забезпечити рівномірну інтенсивність світла та надійний час увімкнення/вимкнення.

Перевага червоного світла: працювати в темряві, не розбудивши стадо

Нічні перевірки, допомога при отеленні та регулярний моніторинг не можуть припинитися лише через вимкнене світло. Але ввімкнення білого світла вночі руйнує реакцію мелатоніну, від якої залежать корови.

Це саме те, що відрізняє ретельно розроблену систему освітлення молочної ферми від звичайних світильників. Червоне світло не сприймається коровами як «світло»-воно не пригнічує секрецію мелатоніну та не впливає на гормональне середовище в темний період. Дослідження Університету Вісконсіна підтверджує, що тьмяне червоне світло потужністю 15 Вт, розташоване на відстані 6-9 метрів одне від одного, можна використовувати вночі, щоб спостерігати та керувати рухом корів, не впливаючи на схему фотоперіоду.

Професійний освітлювальний прилад для молочної промисловості з двоколірним освітленням або можливістю регулювання яскравості дозволяє плавно перемикатися між:

Біле світлодля денної стимуляції виробництва молока та видимості працівників
Червоне світло або світло низької інтенсивностідля нічних завдань, які забезпечують роботу вашої роботи 24/7 без шкоди для біологічних сигналів, необхідних вашим коровам

Середовище сараю руйнує звичайні ліхтарі-Ось те, що виживає

Корівник є одним із найсуворіших умов для будь-якого електричного обладнання. Аміак із гною, висока вологість, коливання температури, пил і щоденне миття під високим-тиском понад 1000 psi можуть зруйнувати стандартні освітлювальні прилади протягом кількох місяців.

Звичайні світлодіодні ліхтарі від будівельних магазинів або комерційних постачальників швидко виходять з ладу в молочних корівниках:

Корозіявід аміаку та миючих засобів на кислотній основі проїдає стандартні металеві корпуси
Вхід водируйнує драйвери та викликає небезпечне коротке замикання
Накопичення пилу та брудуна ребристих поверхнях стає санітарно-гігієнічної небезпекою, захоплюючи бактерії, які жодна мийка не може повністю видалити
Причини мерехтіння джерела живленнястрес для дійних корів, скорочення часу їх годівлі та виробництва молока.

Повинен бути спеціально побудований молочний хлівзахищений від вологи, хімічно стійкий, легко чистити з гладкими поверхнями, іударостійкийдля випадкових ударів тваринами або обладнанням. IP67 (можна короткочасно занурити в 1 метр води на 30 хвилин) є мінімальною вимогою для корівників, які використовують -мийку під високим тиском, тоді як IP66 або IP69K є більш ідеальними для доїльних залів, які дезінфікуються щодня.

Світлодіодне освітлення порівняно з традиційним: більше, ніж просто енергозбереження

Більшість молочних фермерів знають, що світлодіодне освітлення споживає менше енергії, ніж люмінесцентні або металогалогенні світильники. Але фінансове обґрунтування професійного світлодіодного освітлення для молочних заводів виходить далеко за рамки енергозбереження.

1. Витрати на енергію: Зниження на 50–80%.

Металогалогенна лампа потужністю 400 Вт, яка працює протягом 16-18 годин на добу, споживає приблизно 2200-2500 кВт/год електроенергії на рік. Заміна на світлодіодну лампу потужністю 150 Вт зменшує річне споживання електроенергії до рівня нижче 900 кВт/год. При ціні 0,12 долара за кВт/год це означає економію 150-200 доларів на лампу на рік. Корівник із 50 лампами заощаджував би щорічно 7500-10000 доларів лише на електроенергії.

2. Технічне обслуговування та заміна: практично виключено

Флуоресцентні та металогалогенні лампи потребують заміни колби та баласту кожні 1-2 роки (на основі 16 годин роботи на день). Кожна заміна потребує праці, драбин або підйомників, переривання відпочинку молочних корів і витрат на утилізацію відходів. Навпаки, високоякісні світлодіодні ліхтарі з терміном служби понад 50 000 годин (майже 6 років безперервної роботи або 8-9 років на основі 16-годинного циклу освітлення на день) практично не потребують технічного обслуговування протягом усього життєвого циклу інвестицій.

3. Приріст виробництва: найбільший фактор прибутку

Це те, на що більшість молочних фермерів легко не помічають.Правильно реалізована система світлодіодного освітлення, яка забезпечує безперервне керування фотоциклом, може збільшити виробництво молока на 5-15%.Наприклад, на фермі зі 100 коровами, яка виробляє 20 000 фунтів молока на корову на рік за ціною молока 20 доларів США за центнер ваги, збільшення виробництва на 7% може генерувати майже 28 000 доларів США валового доходу на рік-досить, щоб окупити всі інвестиції в оновлення освітлення протягом року.

Нещодавній аналіз молочної ферми середнього розміру показав загальну річну вигоду приблизно в 37 000 доларів США від:

Знижене енергоспоживання
Виключені витрати на технічне обслуговування
Виміряне виробництво молока збільшується
Знижена вартість корму на фунт молока завдяки покращеній ефективності перетворення корму (при оптимізованому освітленні).

Встановлення: рівномірність світла важливіша за грубу яскравість

Розміщення світильників з високою потужністю в кількох місцях створює яскраві плями та темні тіні. Корови можуть бачити тіні та сприймати їх як загрозу, що змушує їх уникати певних ділянок корівника.

Правильний підхід єзабезпечити рівномірне освітлення.Загальноприйнятою практикою є підтримка співвідношення між світловими проміжками 1,0-1,5 до висоти установки – це означає, що якщо світильники встановлені на висоті 4 метри, відстань між ними має становити 4-6 метрів, щоб усунути темні ділянки.

У годівельному проході рівномірне освітлення спонукає корів харчуватися більш рівномірно, безпосередньо підтримуючи більше споживання сухої речовини та виробництво молока. У доїльному залі яскраве освітлення без мерехтіння-допомагає підтримувати спокійний стан, сприяючи нормальному виділенню окситоцину та повному викиду молока.

Мерехтіння: прихований стрес, який ваші корови не можуть ігнорувати

Люди можуть сприймати мерехтіння приблизно до 60 Гц. Корови сприймають мерехтіння на набагато вищих частотах. Світло, яке фермеру здається постійним, може насправді спалахувати з частотою 100–120 Гц, спричиняючи:

Хитання головою та нервова поведінка
Скорочений час годування
Неповноцінний злив молока
Підвищення рівня кортизолу (гормону стресу).

Нове дослідження, у якому порівнювали білі світлодіоди та світильники датчиків-руху, виявило, що, незважаючи на відсутність різниці у виробництві молока, корови, які піддавалися впливу білих світлодіодів із високою інтенсивністю синього світла, мали підвищений рівень кортизолу в плазмі, що вказувало на стрес або порушення циркадного ритму. Це прямо демонструє важливість дисків-без мерехтіння-, які забезпечують справді стабільне світловий вихідбез мерехтіння-високої частоти.

Спектр має значення, але менше, ніж тривалість і послідовність

Сучасні дослідження все ще з’ясовують, чи дають певні довжини світлових хвиль додаткові переваги. Деякі дослідження показують, що жовте світло може покращити якість молока, антиоксидантну здатність та імунітет за рахунок збільшення ендогенного мелатоніну. Інші дослідження показали, що різниця в довжині хвилі білих світлодіодів і датчиків суттєво не змінила продуктивність молока. Тепер зрозуміло, щотривалість і постійність світла і темряви є основними факторами, що впливають на реакцію вироблення молока.

Для практичних цілей спеціальний світлодіодний світильник із нейтрально-білим спектром (приблизно 4000K) забезпечує чудову видимість для працівників, достатній вміст синього кольору для придушення мелатоніну протягом денного світла та хорошу передачу кольору (CRI > 80) для моніторингу здоров’я. Світильники спараметри подвійної колірної температуридозволяють керівникам корівників переходити на більш тепле освітлення меншої інтенсивності у вечірні періоди без шкоди для безпеки працівників.

Підсумок: освітлення – це джерело прибутку, а не витрата

Фермери, які займаються молоком, відстежують коефіцієнти конверсії корму, ефективність розведення та кількість соматичних клітин, оскільки кожне напряму впливає на прибутковість. Освітлення традиційно ігнорувалося, оскільки «світло є світло», а зв’язок із виробництвом молока не був добре зрозумілий.

Зараз цей зв’язок підтверджено десятиліттями досліджень на багатьох континентах. Добре спроектована система освітлення молочного корівника-створена на основі належного керування фотоперіодом, рівномірного покриття, надійного захисту навколишнього середовища та драйверів без мерехтіння-є однією з найбільш прибуткових інвестицій, які може зробити молочне підприємство.

Ціна поганого освітлення – це не ціна заміни вийшли з ладу світильників. Це молоко, яке ви ніколи не виробляли, оскільки біологічні сигнали ваших корів були порушені. Це зайва праця, витрачена на утримання замість догляду за тваринами. Це санітарні ризики через брудні, несправні лампи, які не можна належним чином очистити.

Правильна система освітлення для молочної ферми-як-от ліхтар для корів Benwei із широким кутом променю, герметичною конструкцією IP67, параметрами подвійної колірної температури та роботою без мерехтіння-не є розкішшю. Це виробничий інструмент, який починає окупати себе в день його встановлення.

Добре освітлений сарай — продуктивний сарай. А продуктивний сарай — прибутковий сарай.