Mathias Harsch, Landwirtschaftliches Zentrum Baden-Württemberg (LAZBW), Rinderhaltung

Transkript

1 LANDWIRTSCHAFTLICHES ZENTRUM für Rinderhaltung, Grünlandwirtschaft, Milchwirtschaft, Wild und Fischerei Baden-Württemberg (LAZBW) Atzenberger Weg Aulendorf Telefax (07525) Vermittlung (07525) Aktueller Stand der Technik bei Melkrobotern Mathias Harsch, Landwirtschaftliches Zentrum Baden-Württemberg (LAZBW), Rinderhaltung Aulendorf Die Marktanteile der Melkroboter bei Neuinvestitionen in Melkanlagen liegen europaweit zwischen 40 % bis 80 % (Tabelle 1), damit sind die Verkaufszahlen in den letzten 12 Monaten regelrecht explodiert. Melkroboter haben sich zu einer interessanten Alternative zum Melken im Melkstand entwickelt. Denn der heute erreichte Stand der Technik gewährleistet, dass Milchkühe mit automatischen Melksystemen genau so gut wie im Melkstand gemolken werden können. Zudem können Melkroboter dazu beitragen, die Arbeitsbelastung in Milchviehbetrieben zu reduzieren. In Baden-Württemberg sind zum März 2009 fast 200 Melkroboter in Betrieb, Tendenz steigend. Tabelle 1 Marktanteil Melkroboter bei Neuinvestitionen in Melkanlagen (Stand 10/2008) - Finnland - Dänemark - Norwegen - Niederlande - Schweden - Belgien - Frankreich - Deutschland 80% 70% 60% 65% 50% 50% 40% 40% Quelle: Angaben von Lely Deutschland und De- Laval Im folgenden Artikel sollen von Mathias Harsch vom Bildungs- und Wissenszentrum Aulendorf (LVVG) die Möglichkeiten und Grenzen eines Melkroboters aufgezeigt und die Funktion und Technik vorgestellt werden. Die Frage nach dem passenden Kuhleitsystem, die aktuell ebenfalls sehr intensiv diskutiert wird, wird in einem weiteren Artikel behandelt. Möglichkeiten und Grenzen eines Melkroboters Vorweg muss deutlich gesagt werden, dass der Melkroboter nicht für jeden Betrieb das optimale Melkverfahren ist. Schon vor dem Kauf muss dem Betriebsleiter klar sein, dass der Betrieb eines Melkroboters eine teilweise vollständig andere Arbeitsweise erfordert. Es muss z.b. gewährleistet sein, dass immer eine Fachperson auf dem Betrieb zur Verfügung steht, um eventuelle Störungen beheben zu können. Vom Betriebsleiter werden Stärken auf ganz anderen Gebieten wie z.b. verstärkter Umgang mit der EDV (Abarbeiten der Kontrolllisten, Tierkontrolle,...) verlangt. Zudem muss sich der Landwirt bewusst werden, dass sich der tägliche Kontakt mit seinen Kühen z.t. erheblich verringert und er sich selbst feste Zeiten für die Tierbeobachtung vorgeben sollte. Ist die Kaufentscheidung gefallen, sollten realistische Ziele für die Auslastung dieser Technik gesetzt werden. Die anzustrebenden Kennwerte zur Beschreibung der Auslastung sowie Milchleistung und Melkbarkeit in Tabelle 2 orientieren sich an den Ergebnissen, die das des beste Drittel aller Melkroboterbetriebe realistisch erreichen könnte und stellen keine Durchschnittswerte dar! Werden diese Zielgrößen erreicht, wird es zunehmend schwieriger, die entscheidenden Pa

2 - 2 - rameter Roboterauslastung, Milchleistung und Melkbarkeit weiter zu verbessern. Dem Betriebsleiter muss klar sein, dass weiteres betriebliches Wachstum nur noch mit einem zusätzlichen Roboter zu realisieren ist, da die aufgeführten Parameter nicht grenzenlos steigerbar sind. Der Einsatz eines weiteren Roboters rechnet sich nur dann, wenn die Auslastung gewährleistet ist. Dies setzt eine ausreichende Milchquote, Kuhbestand und entsprechende Stallgebäude voraus, so dass sich die Betriebsentwicklung nicht kontinuierlich sondern stufenweise vollzieht. Tabelle 2 Zielgrößen für Melkroboterbetriebe Parameter - Melkungen pro Tag und Melkroboter im Jahresdurchschnitt 2 Melkboxen, 1 Ansetzarm 3 Melkboxen, 1 Ansetzarm 4 Melkboxen, 1 Ansetzarm - Bei Einboxenanlagen - Auslastung des Roboters (%) - Ermolkene Milch pro Tag und Roboter (kg) - Abgelieferte Milch pro Jahr und Roboter (kg) - Milchleistung pro Kuh und Jahr (kg) - Durchschnittliches Minutengemelk (kg/min) - Arbeitseinsparung bei der Melkarbeit (%) - Kühe pro Melkroboter 2 Melkboxen, 1 Ansetzarm 3 Melkboxen, 1 Ansetzarm 4 Melkboxen, 1 Ansetzarm Bestes Drittel aller Betriebe , (80) Beste 5 % aller Betriebe > 2,5 > 50 Funktion und Technik eines Melkroboters Bei der Funktionsbeschreibung eines Melkroboters werden erstrangig die Fabrikate der beiden Marktführer Lely (Astronaut A 3) und DeLaval (VMS) beschrieben. Der Melkroboter Merlin von der Firma Lemmer- Fullwood ähnelt in der Technik sehr stark dem A 2 von Lely- Unterschiede gibt es erstrangig in der Herdenmanagementsoftware, Fullwood arbeitet hier mit ihrem bewährten Fullexpert- Managementprogramm. Zudem wird auf den Melkroboter von Insentec eingegangen, der nahezu baugleich von den Firmen SAC, Boumatic und Happel unter den Markennamen RDS Futureline, ProFlex und AktivPuls Robot vertrieben wird. Dieser aus der Industrie stammende Ansetzroboter kann zwei, sich gegenüberstehende Melkboxen bedienen. Weiter bietet die Firma GEA (früher Westfalia Surge) mit dem Melkroboter Mlone ein automatisches Melksystem an, mit dem laut Firmenaussagen in bis zu 5 Melkboxen mit einem Ansetzautomaten gemolken wird. Kommt eine Kuh in den Melkroboter, wird sie identifiziert und überprüft, ob ein Melkanrecht vorliegt. Dieses Melkanrecht wird vom Landwirt kuhindividuell über die Mindestzwischenmelkzeit oder die erwartete Mindestgemelkmenge fest gelegt

3 - 3 - Hat die Kuh kein Melkanrecht bzw. ist das Melken beendet, öffnet sich das Ausgangstor und die Kuh muss den Melkroboter verlassen. Verlässt sie den Melkplatz nicht freiwillig, wird sie, nach einer frei einstellbaren Zeit, mit sich über 60 Sekunden ständig verstärkenden Stromimpulsen dazu animiert, das Melksystem zu verlassen (Lely, Fullwood und Insentec). Beim VMS von DeLaval geht neben dem Ausgangs- auch das Eingangstor auf, so dass die nächste melkwillige Kuh ihre Vorgängerin aus dem Melkroboter herausdrängt. Beim Mlone drückt ein Bügel die Kuh aus der Melkbox, wenn sie diese nicht schnell genug verlässt Grundsätzlich wird jede Kuh mit Kraftfutter in den Roboter gelockt. Hat die Kuh ein Melkanrecht, bewegt sich beim VMS von DeLaval und beim Mlone von GEA die Futterschale, entsprechend der jeweiligen Kuhlänge, auf die Kuh zu. Gleichzeitig legt sich eine Kotplatte durch eine Feder bewegt an den Hinterbeinen der Kuh an. Beim Roboter von Insentec wird die Bewegungsfreiheit der Kuh durch eine bewegliche Futterschale und eine elektronisch kuhindividuell gesteuerte Platte ( Track- System ) nach hinten begrenzt. Beim Lely A3 wird die aktuelle Position der Kuh durch Sensoren im Wiegeboden ermittelt. Die Kuh steht dadurch absolut frei, und der Melkarm passt sich durch die ständige Positionsmessung der Kuhbewegungen an. Zusätzlich stehen dem Landwirt die regelmäßig erfassten Gewichtsmessungen als weiteres Kontrollmerkmal zur Verfügung. Liegt für die Kuh ein Melkanrecht vor, werden zuerst die Euter gereinigt, die Vorgemelke ermolken / geprüft und die 4 Melkbecher angesetzt. Beim Melkroboter von DeLaval ergreift der hydraulisch gesteuerte Ansetzarm einen 5. Melkbecher. Mit dessen Hilfe werden im Melkbecher die Euterviertel nacheinander mit pulsierendem Wasser und Druckluft gereinigt und getrocknet. Gleichzeitig wird das Vorgemelk gewonnen, die elektrische Leitfähigkeit dieser Milch gemessen und, mit Hilfe des elektronischen Milchmengenmessgerätes auf Infrarotbasis, die Milch auf Blutbeimengungen überprüft. Beim Insentec wird ebenfalls mit einem separaten Melkbecher viertelweise vorgemolken, gereinigt und die elektrische Leitfähigkeit bestimmt. Zusätzlich wird mit Hilfe der Viertelgemelksmengen, der Melkdauer und der Leitfähigkeit errechnet, wenn die Milch abgesondert werden sollte ( IMAC- Sensor ). Bei Lely und Lemmer- Fullwood werden jeweils 2 Euterviertel mit gegenläufig rotierenden Bürsten gereinigt, dann wird nach dem Ansetzen der Melkbecher die erste Milch auf elektrische Leitfähigkeit und Milchfarbe untersucht. Beim Mlone findet die Vorgemelksnahme und die Zitzenreinigung im Melkbecher statt, mit dem anschließend gemolken wird. Dabei wird neben der Leitfähigkeit auch der Rotanteil der Milch als Parameter zur Überprüfung der Eutergesundheit herangezogen. Bei allen Verfahren kann der Landwirt kuhindividuell die Reinigungsdauer festlegen. Grundsätzlich ist es bei allen Melkrobotern, die auf dem Markt erhältlich sind, noch nicht gewährleistet, dass z.b. verschmutzte Euter beim Ansetzvorgang auch tatsächlich sauber sind oder dass veränderte Milch vom Melkroboter sicher als nicht verkehrsfähige Milch eingestuft wird. In der Regel werden Kühe mit Milchveränderungen erst im Nachhinein (nach dem eigentlichen Melken), nach Überprüfung der Kontrolllisten durch den Landwirt, von der Milchablieferung gesperrt. Daher gilt für alle Melkroboterbetriebe der Maßnahmenkatalog für Melkroboterbetriebe, der u.a. aussagt, dass jeder Betrieb, der einen Melkroboter kauft, dies dem zuständigen Veterinäramt mitteilen muss. In diesem Katalog werden Maßnahmen zur Sicherstellung der Eutersauberkeit vor dem Melken und zur Überwachung der Eutergesundheit vorgegeben

4 - 4 - Nach dem erstmaligen Ansetzen des Melkzeuges - bei DeLaval, Insentec und GEA können die Melkbecher grundsätzlich auch manuell angesetzt werden - und nach jedem automatischen Ansetzen merkt sich das System die räumlichen Koordinatendaten der einzelnen Viertel, macht mit Laserstrahlen noch eine Feinpositionierung und setzt jeden Melkbecher einzeln an. Beim VMS von DeLaval greift sich der hydraulisch gesteuerte Multifunktionsarm jeden einzelnen Melkbecher, setzt ihn an und fährt nach Beendigung des Ansetzvorganges aus dem Melkbereich der Kuh heraus. Der Arm dient dann nur noch als Positionierungshilfe für die Milchschläuche. Der Hauptunterschied des Melkroboters von Insentec gegenüber den Fabrikaten der führenden Hersteller DeLaval und Lely besteht darin, dass mit einem robusten Industrieroboterarm zwei parallel zueinander stehende Boxen bedient werden können. Bei einer Betriebsaufstockung kann somit für einen Preisaufschlag von % gegenüber der ersten Melkbox kurzfristig eine zweite installiert werden. Mit diesen zwei Melkboxen sind dann unter idealen Umständen bis zu 320 Melkungen pro Tag möglich. Das Ansetzen erfolgt hier mit einem von einem elektrischen Stellmotor angetrieben Arm mit Laserstrahlen und einer Bildverarbeitung. GEA geht noch einen Schritt weiter und versucht mit dem DLGausgezeichneten und patentiertem 3 D Direktkamera- System den Ansetzvorgang deutlich zu beschleunigen. Durch den schnellen, direkten Ansetzvorgang und die Tatsache, dass Vorgemelksprobe und Zitzenreinigung im Melkbecher durchgeführt werden, verspricht die Firma deutlich mehr Melkungen pro Station wie in Darstellung 2 angegeben, was aber in der Praxis noch zu beweisen wäre. Beim A 3 von Lely und beim Merlin von Lemmer- Fullwood sind alle 4 Melkbecher im Ansetzarm integriert, der auch nach dem lasergesteuerten Ansetzen des letzten Melkbechers unter der Kuh bleibt. Dadurch sind die Melkbecher gut geschützt, es sind sehr kurze Wege zu den Eutervierteln und eventuell abgeschlagene Melkbecher berühren den Boden im Normalfall nicht. Grundsätzlich stellt heute das Melkzeug Ansetzen kein großes Problem beim Robotermelken dar. Minimierend sind Abstände von weniger als 25 cm zwischen Zitzenspitze und Boden, Abstände von weniger als 1,5 cm zwischen zwei Zitzen, extrem außenstehende Zitzen und Zitzen mit einer Schrägstellung von über 45. Aber selbst bei vielen dieser Problemeuter kann durch spezielle Veränderungen in der Ansetzmodifikation das Melkzeug doch noch angesetzt werden. Der Landwirt kann so z.b. einstellen, dass der Roboter den Melkbecher schräg ansetzt, dass eine bestimmte Zitze immer als Letzte angesetzt wird oder dass eine angesetzte Zitze leicht zur Seite gedrückt und somit Platz geschaffen wird oder dass der Melkbecher mit viel Außenluft angesetzt wird und so eine Problemzitze regelrecht angesaugt wird. Auch wenn der so technisch unterstütze Ansetzvorgang funktioniert, verlängert sich doch der Melkvorgang erheblich. Daher ist zu fragen, ob solche Kühe auf Dauer nicht zu selektieren sind. Die während des Melkvorganges euterviertelindividuell erfassten Daten wie Milchfluss, Milchmenge, Melkdauer, elektrische Leitfähigkeit sowie Farbmessung oder Bluterkennung, stehen dem Landwirt direkt am Roboter an einem Berührungsbildschirm (Lely, DeLaval) oder / und über seine Herdenmanagementsoftware zur Verfügung (alle Hersteller). Von den vorigen Melkungen abweichende Daten werden dem Landwirt über spezielle Alarmlisten mitgeteilt, die er regelmäßig zu überprüfen hat. Beim Astronaut A 3 geht das viertelindividuelle Melken sogar soweit, dass die Pulsation, die Schwellenwerte, Verzögerungszeiten und die Vakuumhöhe an jedem Euterviertel milchflussabhängig anders gestaltet werden können

5 - 5 - Optional ist bei allen Melkrobotern ein Gerät zur Ziehung von Milchproben erhältlich. Dieses Gerät kann sowohl zur Milchleistungsprüfung als auch zur Beprobung einzelner, vorher festgelegter Kühe verwendet werden. Beim neuen Astronaut A 3 kann mit einer genau definierten Milchprobenmenge, der eine bestimmte Menge an Indikatorflüssigkeit hinzudosiert wird, die Viskosität bzw. das Abfließverhalten der Milch ermittelt werden. Durch diese Zellzahlschätzung ( automatisierter Schalmtest ) stehen dem Landwirt kostengünstige, zusätzliche Möglichkeiten zur viertelweisen Überprüfung der Eutergesundheit zur Verfügung. Bei DeLaval ist mit dem Zellzahlmessgerät OCC bei Bedarf eine genaue Zellzahlmessung des Gesamtgemelkes möglich. Nach dem Melkende und dem eventuellen automatischen Dippen der Zitzen kann jeder Melkroboter betriebsindividuelle Reinigungsvarianten durchführen. Grundsätzlich muss nach jeder Melkung das Melkzeug mit Wasser durchspült werden. Zusätzlich kann das Melkzeug oder die milchführenden Anlagenteile mit einem Desinfektionsmittel auf Peressigsäurebasis desinfiziert oder mit Wasserdampf sterilisiert werden (Lely Astronaut A 3). Die Laser und die Digitalkamera werden in einstellbaren Abständen und bei Bedarf automatisch gereinigt, und es muss zwei bis dreimal täglich eine komplette Reinigung und Desinfektion der gesamten Melkanlage durchgeführt werden. Selbstverständlich besteht bei jedem Melkroboter die Möglichkeit, nicht verkehrsfähige Milch (Biestmilch, Milch von behandelten Kühen,...) über ein spezielles Leitungssystem zu verschiedene Stellen abzuleiten und die Anlage anschließend zu spülen. Diese Zwischenspülungen- die unbedingt notwendig sind- reduzieren aber die Anzahl Melkungen pro Tag z.t. erheblich. Fazit Die Technik des Melkroboters ist inzwischen soweit ausgereift, dass sie für immer mehr Betriebe eine interessante Alternative zu herkömmlichen Melksystemen darstellt. Es muss aber jedem Landwirt bewusst werden, dass ein Melkroboter im Vergleich mit einem Melkstand die Milcherzeugungskosten tendenziell erhöht und somit die einzelbetriebliche Entscheidung für den Melkroboter weniger eine Frage der Wirtschaftlichkeit, sondern vielmehr über die zukünftige Art der Arbeitserledigung im Kuhstall ist. Vor einem Kauf sollte man sich zudem ein Urteil über die Möglichkeiten und Grenzen eines Melkroboters bilden und sich realistische Ziele für die Nutzung setzen. Zudem muss sich jeder darüber im Klaren sein, dass beim Betrieb eines Melkroboter eine andere Arbeitsweise, mit gesonderter, täglicher Tierkontrolle, und andere Fähigkeiten, wie z.b. verstärkter Umgang mit EDV, gefordert sind.