Pārtrauciet zaudēt pienu tumsā: kā profesionāls LED apgaismojums maina piena ganāmpulka darbību
Ieejiet jebkurā piena kūtī, un jūs redzēsiet to pašu ainu: dienasgaismas lampas, kas mirgo virs galvas, ūdens{0}}notraipīti izkliedētāji, kas izstaro nevienmērīgu gaismu, tumši stūri, kur govis atsakās kāpt, un strādnieki, kas paļaujas uz lukturīšiem, lai pārbaudītu pupu stāvokli vai naga veselību. Gadu desmitiem piensaimnieki ir uztvēruši apgaismojumu kā pēcpārdomu,{2}}lai palīdzētu cilvēkiem redzēt, nevis kaut ko, kas ietekmē pašas govis.
Bet zinātne stāsta citu stāstu. Gaisma nav tikai apgaismojums. Slaucamai govij gaisma ir bioloģisks signāls-, kas informē viņas ķermeni, kad ēst, kad atpūsties un, pats galvenais, kad ražot pienu. Nepareiza signāla saņemšana katru gadu izmaksā tūkstošiem dolāru ražošanas zudumā. Pareizi rīkojoties, katrai tvertnei var pievienot par 5–16% vairāk piena.
Slēptā gaismas bioloģija: kā govis pārvērš fotonus pienā
Kad slaucama govs tiek pakļauta gaismai, viņas acu fotoreceptori sūta signālus viņas smadzenēs esošajam čiekurveidīgajam dziedzerim. Čiekurveida dziedzeris ražo melatonīnu{1}}hormonu, kas regulē miega, atpūtas un reproduktīvo ciklu. Tumsa izraisa augstu melatonīna līmeni, bet gaisma nomāc melatonīna ražošanu.
Šeit ir interesanta daļa par piena ražošanu. Zemāks melatonīna līmenis garas-dienas apstākļos palielina insulīna-kā augšanas faktora 1 (IGF-1) un prolaktīna sekrēciju. Šie hormoni iedarbojas tieši uz piena dziedzeriem, stimulējot piena sintēzi un sekrēciju. Govis ēd vairāk, jo tās ražo vairāk piena, nevis otrādi.
Praksē tas nozīmē, ka laktējošas govis, kas katru dienu tiek pakļautas 16-18 stundām 150–200 luksu gaismas, kam seko 6–8 stundas pilnīgas tumsas, konsekventi ražo par 8–10% vairāk piena nekā govis dabiskā vai nestabilā apgaismojumā. Daži pētījumi ir ziņojuši par pieaugumu no 5% līdz 16%. Saimniecībā ar 100 govīm, no kurām katra saražo 20 000 mārciņu piena gadā, 8% pieaugums nozīmē papildu 1600 mārciņas uz vienu govi — vairāk nekā 160 000 mārciņu piena gadā no tā paša ganāmpulka, barības un iekārtām.
Fotoperiodu pārvaldība nav obligāta{0}}Tas ir ražošanas rīks
Daudzi piensaimnieki pieļauj būtisku kļūdu: viņi uzskata, ka jo garāks dienas gaišais laiks, jo labāk, tāpēc viņi atstāj šķūņa apgaismojumu ieslēgtu 24 stundas diennaktī. Patiesībā slaucamām govīm ir nepieciešami nepārtraukti tumšie periodi, lai saglabātu diennakts ritmu. Bez tumsas govis nevar noteikt dienas garumu, un hormoni, kas virza piena ražošanu, netiks aktivizēti.
Zinātniski{0}}atbalstītais protokols ir skaidrs:
- Laktējošas govis (slaucams ganāmpulks):Nodrošiniet 16-18 stundas nepārtrauktas gaismas dienā ar intensitāti 150-215 luksi (govs acu līmenī), kam seko 6-8 stundas pilnīgas tumsas (<10 lux).
- Žāvētas govis (ne laktācijas periods):Īsi fotocikli (6-8 stundas gaismas, kam seko 16-18 stundas tumsas) var palīdzēt "atiestatīt" hormonu līmeni, kā rezultātā nākamajā laktācijas periodā piena izdalīšanās būs papildu 3,2 kg (apmēram 7 mārciņas).
Piena ražošanas reakcijas pilnīgai izpausmei nepieciešamas aptuveni 2–4 nedēļas, taču tā ir nepārtraukta, atkārtojama un tieši atkarīga no tā, vai jūsu apgaismojuma sistēma spēj nodrošināt vienmērīgu gaismas intensitāti un uzticamu ieslēgšanas/izslēgšanas laiku.
Sarkanās gaismas priekšrocība: strādājiet tumsā, nemodinot ganāmpulku
Nakts pārbaudes, atnešanās palīdzība un ikdienas uzraudzība nevar beigties tikai tāpēc, ka ir izslēgtas gaismas. Bet balto gaismu ieslēgšana naktī iznīcina melatonīna reakciju, no kuras ir atkarīgas govis.
Tieši tas atšķir rūpīgi izstrādātu piena fermas apgaismojuma sistēmu no parastajām gaismām. Sarkano gaismu govis neuztver kā "gaismu"-tā nenomāc melatonīna sekrēciju, kā arī netraucē hormonālo vidi tumšajā periodā. Viskonsinas Universitātes pētījumi apstiprina, ka 15 W blāvas sarkanās gaismas, kas atrodas 6–9 metru attālumā, var izmantot naktī, lai novērotu un vadītu govju kustību, neietekmējot fotoperiodu shēmu.
Profesionāls piena gaismas ķermeņi ar divu krāsu vai aptumšošanas iespējām ļauj nemanāmi pārslēgties starp:
- Balta gaismapiena ražošanas stimulēšanai dienas laikā un darbinieku redzamībai
- Sarkana vai zemas intensitātes gaismanakts darbiem, kas nodrošina jūsu darbību 24/7, neapdraudot govīm nepieciešamos bioloģiskos signālus
Kūts iznīcina parastās gaismas{0}}Šeit ir tas, kas izdzīvo
Govju kūts ir viena no skarbākajām vidēm jebkurai elektroiekārtai. Amonjaks no kūtsmēsliem, augsts mitrums, temperatūras svārstības, putekļi un ikdienas augsta spiediena mazgāšana ar spiedienu, kas pārsniedz 1000 psi, var iznīcināt standarta apgaismes ķermeņus dažu mēnešu laikā.
Vispārējās LED gaismas no datortehnikas veikaliem vai komerciāliem piegādātājiem piena šķūņos ātri sabojājas:
- Korozijano amonjaka un skābes bāzes tīrīšanas līdzekļiem ēd caur standarta metāla korpusiem
- Ūdens iekļūšanaiznīcina vadītājus un izraisa bīstamus elektriskos īssavienojumus
- Putekļu un netīrumu uzkrāšanāsuz spurainām virsmām kļūst par sanitārijas apdraudējumu, notverot baktērijas, kuras mazgāšana nevar pilnībā noņemt
- Strāvas padeves mirgošana izraisastress slaucamām govīm, samazinot to barošanas laiku un piena ražošanu.
Jābūt speciāli būvētai piena kūts gaismainoslēgts pret mitrumu, ķīmiski izturīgs, viegli tīrāms ar gludām virsmām, untriecienizturīgsnejaušiem dzīvnieku vai aprīkojuma sitieniem.IP67 (var uz īsu brīdi iegremdēt 1 metru ūdenī uz 30 minūtēm) ir minimālā prasība govju kūtēm, kurās tiek izmantota augstspiediena mazgāšana, savukārt IP66 vai IP69K ir ideālākas slaukšanas telpām, kuras tiek dezinficētas katru dienu.
LED salīdzinājumā ar tradicionālo apgaismojumu: vairāk nekā tikai enerģijas ietaupījums
Lielākā daļa piensaimnieku zina, ka LED apgaismojums patērē mazāk enerģijas nekā dienasgaismas vai metālu halogenīdu ķermeņi. Taču profesionālu piena produktu LED apgaismojuma finansiālais nodrošinājums ir daudz plašāks par enerģijas ietaupījumu.
1. Enerģijas izmaksas: 50–80% samazinājums
400 W metālu halogenīdu lampa, kas darbojas 16-18 stundas dienā, patērē aptuveni 2200-2500 kWh elektroenerģijas gadā. Aizstājot to ar 150 W LED lampu, gada enerģijas patēriņš samazinās līdz zem 900 kWh. Ar 0,12 USD par kWh tas nozīmē 150–200 USD ietaupījumu par katru lampu gadā. Govju kūts ar 50 lampām ik gadu ietaupītu USD 7500–10 000 tikai no elektrības izmaksām.
2. Apkope un nomaiņa: praktiski likvidēta
Luminiscences un metālu halogenīdu spuldzēm ir nepieciešama spuldze un balasta nomaiņa ik pēc 1-2 gadiem (pamatojoties uz 16 stundu darbību dienā). Katrai nomaiņai ir nepieciešams darbaspēks, kāpnes vai lifti, slaucamo govju atpūtas pārtraukšana un atkritumu izvešanas izmaksas. Turpretim augstas kvalitātes LED gaismām, kuru kalpošanas laiks pārsniedz 50 000 stundu (gandrīz 6 gadus nepārtrauktas darbības vai 8–9 gadi, pamatojoties uz 16 stundu gaismas ciklu dienā), praktiski nav nepieciešams apkopes darbs visā to ieguldījumu dzīves ciklā.
3. Ražošanas pieaugums: lielākais peļņas virzītājspēks
Lielākā daļa piensaimnieku to viegli neievēro.Pareizi ieviesta LED apgaismojuma sistēma, kas nodrošina nepārtrauktu fotocikla vadību, var palielināt piena ražošanu par 5-15%.Piemēram, fermā ar 100 govīm, kas saražo 20 000 mārciņu piena uz vienu govs gadā un piena cenu 20 ASV dolāri par simtsvaru, ražošanas pieaugums par 7% var radīt gandrīz 28 000 ASV dolāru bruto ienākumus gadā,{7}}kas ir pietiekami, lai gada laikā atmaksātu visus ieguldījumus apgaismojuma uzlabošanā.
Nesen veiktā vidēja lieluma piena lopkopības fermas gadījuma analīze parādīja, ka kopējais ikgadējais ieguvums ir aptuveni 37 000 USD no:
- Samazināts enerģijas patēriņš
- Likvidētas uzturēšanas izmaksas
- Pieaug izmērāma piena ražošana
- Samazinātas barības izmaksas uz piena mārciņu, pateicoties uzlabotai barības konversijas efektivitātei (optimizētā apgaismojumā).
Uzstādīšana: gaismas viendabīgums ir svarīgāks par brutālu spilgtumu
Lieljaudas ķermeņu novietošana dažās vietās rada spilgtus plankumus un tumšas ēnas. Govis var redzēt ēnas un uztvert tās kā draudus, liekot tām izvairīties no noteiktām kūts vietām.
Pareizā pieeja irnodrošināt vienmērīgu apgaismojumu.Izplatīta prakse ir saglabāt gaismas atstatuma attiecību 1,0–1,5 pret uzstādīšanas augstumu – tas nozīmē, ka, ja lukturi ir uzstādīti 4 metru augstumā, attālumam starp tiem jābūt 4–6 metriem, lai novērstu tumšās zonas.
Barošanas ejā vienmērīgs apgaismojums mudina govis ēst vienmērīgāk, tieši atbalstot lielāku sausnas uzņemšanu un piena ražošanu. Slaukšanas zālē spilgts, nemirgojošs{1}}apgaismojums palīdz uzturēt mierīgu stāvokli, veicinot normālu oksitocīna izdalīšanos un pilnīgu piena izdalīšanos.
Mirgošana: slēptais stress, ko jūsu govis nevar ignorēt
Cilvēki var uztvert mirgošanu līdz aptuveni 60 Hz. Govis uztver mirgošanu daudz augstākās frekvencēs. Gaisma, kas lauksaimniekam šķiet vienmērīga, patiesībā var mirgot ar frekvenci 100–120 Hz, izraisot:
- Galvas mētāšana un nervoza uzvedība
- Samazināts barošanas laiks
- Nepilnīga piena izdalīšana
- Paaugstināts kortizola (stresa hormona) līmenis
Jaunā pētījumā, kurā tika salīdzinātas baltas gaismas diodes un kustības{0}}sensoru gaismas, tika konstatēts, ka, lai gan piena ražošanas rādītāji neatšķīrās, govīm, kuras bija pakļautas balto gaismas diožu iedarbībai ar augstu zilās gaismas intensitāti, bija paaugstināts kortizola līmenis plazmā, kas liecina par stresu vai diennakts ritma traucējumiem. Tas tieši parāda mirgošanas-bezvadu- nozīmi, kas nodrošina patiesi stabilu gaismas atdevi.bez augstas{0}}frekvences mirgošanas.
Spektrs ir svarīgs, bet mazāks par ilgumu un konsekvenci
Pašreizējie pētījumi joprojām pēta, vai konkrēti gaismas viļņu garumi piedāvā papildu priekšrocības. Daži pētījumi liecina, ka dzeltenā gaisma var uzlabot piena kvalitāti, antioksidantu spēju un imunitāti, palielinot endogēno melatonīnu. Citi pētījumi atklāja, ka viļņu garuma atšķirība starp baltajām gaismas diodēm un sensoru gaismām būtiski nemainīja piena ražošanas veiktspēju. Tagad ir skaidrs, kagaismas un tumsas ilgums un konsistence ir galvenie faktori, kas veicina piena ražošanas reakciju.
Praktiskiem nolūkiem piena produktiem raksturīgs LED armatūra ar neitrāli baltu spektru (aptuveni 4000K) nodrošina izcilu redzamību darbiniekiem, pietiekamu zilās krāsas saturu, lai nomāktu melatonīnu dienasgaismas stundās, un labu krāsu atveidi (CRI > 80) veselības uzraudzībai. Armatūra ardivu krāsu temperatūras iespējasļauj šķūņa vadītājiem pārslēgties uz siltāku, zemākas intensitātes apgaismojumu vakara periodos, neapdraudot darbinieku drošību.
Secinājums: apgaismojums ir peļņas centrs, nevis izdevumi
Piensaimnieki izseko barības konversijas līmeni, audzēšanas efektivitāti un somatisko šūnu skaitu, jo katrs no tiem tieši ietekmē rentabilitāti. Apgaismojums tradicionāli tiek ignorēts, jo "gaisma ir gaisma" un saistība ar piena ražošanu nebija labi saprotama.
Šo saistību tagad pierāda gadu desmitiem ilgusi pētījumi vairākos kontinentos. Labi izstrādāta piena kūts apgaismojuma sistēma-, kas izveidota, pamatojoties uz pareizu fotoperiodu pārvaldību, vienmērīgu pārklājumu, spēcīgu vides aizsardzību un bezmirgojošiem draiveriem-, ir viens no lielākajiem ieguldījumiem, ko var veikt piena rūpniecībā.
Izmaksas par sliktu apgaismojumu nav cena par bojātu ķermeņu nomaiņu. Tas ir piens, ko jūs nekad nesaražojat, jo tika traucēti jūsu govju bioloģiskie signāli. Tas ir papildu darbaspēks, kas iztērēts uzturēšanai, nevis dzīvnieku aprūpei. Tas ir sanitārijas risks, ko rada netīras, bojātas gaismas, kuras nevar pareizi notīrīt.
Pareiza piena apgaismojuma sistēma-piemēram, Benwei govju ganību gaisma ar plato staru leņķi, noslēgtu IP67 konstrukciju, divu krāsu temperatūras opcijām un darbību bez mirgošanas-nav greznība. Tas ir ražošanas rīks, kas sāk maksāt par sevi tajā dienā, kad to instalējat.
Labi apgaismota šķūnis ir produktīvs šķūnis. Un produktīvs kūts ir ienesīgs šķūnis.






