Moderne Melktechnik - Wohin geht der Trend?

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1 Moderne Melktechnik - Wohin geht der Trend? 20. Milchrindtag 2011 Norbert Kanswohl, Universität Rostock 2010 UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK Gliederung - Einleitung - historische Entwicklung der Milcherzeugung - technische Neuentwicklungen und Vergleich konventioneller und automatischer Melksysteme - Probleme automatischer Melksysteme -Fazit 1

2 Einleitung Zukünftig zunehmende Nachfrage bei Milch und Milchprodukten in Entwicklungs- und Schwellenländern Steigerung der Arbeitsproduktivität aufgrund des Kostendrucks und des zunehmenden Mangels an qualifizierten Arbeitskräften notwendig Rasante Entwicklung der Melktechnik, dabei haben Wechselwirkungen Mensch- Tier- Technik- Umwelt im Prozess der Milchgewinnung hohen Stellenwert UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN 3 Herausforderungen für die Milchproduktion Anstieg zu 2006 (%) Weltbevölkerung (Mrd.) 6, Milchproduktion (Mio. t) Quelle: FAO, Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät 4 2

3 Historische Entwicklung: Handmelken Quelle: muntlareita.ch 2010 UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 5 Fischgrätenmelkstand Werkbild: GEA Farm Technologies 2010 UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 6 3

4 Side-by-Side Melkstand Werkbild: Lemmer Fullwood 2010 UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 7 Schnellaustrieb Werkbild: GEA Farm Technologies 2010 UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 8 4

5 2009 UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 9 Vorwartehof/Treibehilfe UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 10 5

6 Melkvorgang Multilactor Werkbild: Siliconform GmbH 10/2010 DeLaval präsentiert das erste automatische Melkkarussell der Welt Quelle: UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 6

7 Tab: 1: Vorhandene und geplante Melktechnik in deutschen Betrieben mit mehr als 100 Kühen Melktechnik vorhanden geplant Rohrmelkanlage 0,0% - Fischgräte 30 56,3% 18,1% Fischgräte 50 7,8% 18,7% Side by Side 11,3% 21,3% Swing over 3,2% 8,9% Tandem 8,8% 1,6% Karussell 11,3% 25,6% Melkroboter 1,3% 5,7% Kowalewsky, 2006 (verändert) 2011 UNIVERSITÄT ROSTOCK AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTLICHE FAKULTÄT LEHRSTUHL FÜR AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 13 Tabelle 2: Techniken und Bauten bei der Milchgewinnung in Deutschland vorhanden geplant Warteraum 33,1% 56,7% Nachtreibehilfe 14,5% 50,9% Milchmengenmessung 27,1% 41,6% Abnahmeautomatik 66,5% 68,5% Dippautomatik 0,6% 9,0% Schnellaustrieb 4,8% 31,1% Kowalewsky, UNIVERSITÄT ROSTOCK AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTLICHE FAKULTÄT LEHRSTUHL FÜR AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 14 7

8 Landwirtschaftliche Betriebe mit automatischen Melksystemen weltweit 2010 UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK Werkbild: LELY 8

9 Werkbild: LELY Tabelle 3: Kostenvergleich verschiedener Melksysteme in großen Beständen (verändert) Verfahren 2x 10 Fischgräte kg /Kuh 4 Melkboxen AMS kg / Kuh 3 Melkboxen AMS kg / Kuh Kühe Summe Investitionen Gesamtkosten 1,67 Ct / kg ECM 3.92 Ct / kg ECM Gesamte Festkosten / Jahr / Jahr Mehrkosten AMS / Jahr Erforderliche Arbeitseinsparung/ Kuh/Jahr bei 15 / Akh 12,7 Akh / Kuh / Jahr 2,98 Ct / kg ECM / Jahr / Jahr 8,8 Akh / Kuh / Jahr Tabelle nach Wendt entnommen aus DLG- VerlagGmbH, 2010: Autorenkollektiv 100 Antworten zu automatischen Melksystemen 9

10 Wie groß ist die Arbeitszeitersparnis durch AMS? - Arbeitsentlastung und flexibilisierung - reine Melkarbeit heute zwischen ca. 7 und 20 Akh je Kuh und Jahr - in AMS-Betrieb Werte von 5-10 Akh Melkarbeit in gut geführten Betrieben dokumentiert - erst nach 6-12 Monaten wird die Arbeitszeitersparnis voll spürbar DLG-Verlag GmbH, 2010; entnommen aus 100 Antworten zu automatischen Melksystemen So verteilt sich die jährliche Arbeitszeit Melkstände AMS Betriebe Durchschn. Spanne Durchschnitt Spanne Melken (Akh je Kuh) ,5 3,6-11,4 Füttern Kühe (Akh je Kuh) Boxenpflege, Einstreuen (Akh je Kuh) ,3 2,8-9, ,7 1,6-7,8 Herdenmanagem Summe Kühe (Akh je Kuh) Quellen: Daten Melkstände: Dr. R. Over und A. Kümmel, DLG-Mitteilungen 7/2006; Daten AMS: Diplomarbeit T. Müller, FH-Bingen, in Zusammenarbeit mit Werner Baumgarten, DLR-Westerwald-Osteifel und dem LLH Eichhof, Bad Hersfeld, UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 20 10

11 Milchleistung vor und mit dem Melkroboter Laktation 2. Laktation ältere 28 Kg ECM Installation Roboter Monate Quelle: Rasmussen, UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 21 Welche Risiken bestehen bezüglich der Eutergesundheit bei AMS? die Gefahr von Neuinfektionen erhöht sich wenn: - die Anzahl unvollständiger Melkungen zu hoch ist, - keine zusätzliche Melkzeugzwischendesinfektion erfolgt, - ein abgestimmtes Herdenmanagement sowie die Kenntnis über den Eutergesundheitsstatus fehlen. DLG-Verlag GmbH, 2010; entnommen aus 100 Antworten zu automatischen Melksystemen 11

12 Zellgehalt (logcel) Höherer Zellgehalt in Roboterbetrieben 5,44 Quelle: Rasmussen, ,43 5,42 AMS 5,41 5,40 5,39 5,38 5,37 konventionell 5,36 5,35 5, UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK Fazit Verringerung des Gesamtarbeitszeitaufwandes bei der Melkarbeit durch Mechanisierung/Automatisierung von Routinearbeiten (maximaler Durchsatz) Bei AMS müssen die höheren Kosten für die Investition durch eine deutliche Verringerung des Arbeitszeitaufwandes für das Melken wettgemacht werden Schaffung optimaler Arbeitsbedingungen Verminderung von Stress durch ein tiergerechtes, Euter schonendes Melken Reduzierung von Blindmelkzeiten bzw. Bimodalitäten durch viertelindividuelles Melken Bereitstellung von korrekten, nachvollziehbaren Daten für das Herdenmanagement 2010 UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 24 12

13 Tabelle 3: Arbeitszeitbedarf und Personalkosten (Euro/Kuh/a)* Melkstandform FGM SBS Karussellmelkstand 2 x 10 2 x 16 Innenmelker Außenmelker Arbeitsleistung (Gemelke Akh) Arbeitszeitbedarf (Akh/Kuh und Jahr) Melken 11,4 10,1 9,1 7,6 Vor und - Nachbereitung 2,1 2,4 1,8 1,6 Treiben 3,2 3,2 2,4 2,6 Summe 16,7 15,7 13,3 11,6 Personalkosten (pro Akh 12,4) *in Melkständen beim dreimal täglich Melken (Orientierungswerte) Schleitzer, UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 25 Tabelle 5: Raum- und Kapitalbedarf für Melkstände * Melkstandform FGM SBS Karussellmelkstand Innenmelker Außenmelker Melkstandgröße (MPI) 2 x 10 2 x Grundfläche (m 2 ) Grundfläche je Melkplatz (m 2 ) 8,4 4,9 7,2 10 8,3 8,6 Raumbedarf je Melkplatz (m 3 ) 33,6 19,6 28, ,2 34,4 Kapitalbedarf je Melkplatz (Euro) je Melkstand (Euro) *ohne Maschinenräume und Milchlager (Orientierungswerte) Schleitzer, UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 26 13

14 Tabelle 7: Kosten der Milchgewinnung (Euro/Kuh/a)* Melkstandform FGM SBS Karussellmelkstand 2 x 10 2 x Kuhzahl Personalkosten Technik Bau Energie sonstiges Summe *dreimal täglich Melken, ohne Milchkühlung (Orientierungswerte) Schleitzer, UNIVERSITÄT ROSTOCK FAKULTÄT AGRAR- UND UMWELTWISSENSCHAFTEN NTT AGRARTECHNOLOGIE UND VERFAHRENSTECHNIK 27 Was bedeutet Feed First? Feed Firstist eine spezielle Form des gelenkten Kuhverkehrs. Vom Liegebereich gelangen die Kühe über Einwegtore in den Fressbereich. Diesen können sie nur über ein Selektionstor verlassen. Besteht kein Melkanrecht werden die Tiere den Liegebereich entlassen. Kühe mit Melkanrecht kommen in einen Warteraum vor der Melkbox. Dies hat zur Folge, dass in der Melkbox keine Kühe ohne Melkanrecht gelangen. Hier kann die Auslastung des Melkautomaten gesteigert werden. Feed First-Systeme sind in der Regel mit einer zusätzlichen Kraftfutterstation außerhalb des Melkautomaten ausgestattet. Dies erhöht die Bereitschaft der Kuh, die Selektionseinrichtung zu betreten. DLG-Verlag GmbH, 2010; entnommen aus dem Titel 100 Antworten zu automatischen Melksystemen 14